660MW燃煤锅炉SCR脱硝系统流场设计文献综述
2020-03-25 08:23:52
文 献 综 述
前言
煤燃烧过程中产生的NOx是造成大气污染的主要来源之一。针对燃煤烟气NOx的治理,迄今已开发出多种NOx控制技术[1]。其中,选择性催化还原反应(SCR)脱硝技术以其技术成熟、脱硝率高、经济适用性好等优点成为大型燃煤电站烟气脱硝技术的主要选择[2、3]。在SCR反应系统中,烟气的流动特性是影响催化剂的有效利用和脱硝率的重要因素之一[4、3]。实际SCR工程应用中,一般采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术(或称数值模拟)与冷态试验模拟相结合对SCR系统进行流场模拟研究,掌握其流场特性,通过适当的方法优化SCR系统流场,从而为实际SCR反应工程设计提供最优流场建议,以确保满足SCR系统反应所要求的流场环境[6]。
所谓流场(Flow Field)就是流体运动所占据的空间[7]。
正文
1、研究对象及理论
某660MW燃煤机组SCR系统由2套同样的反应器及辅助烟道子系统组成,未设省煤器旁路与SCR旁路[8].喷氨系统中,氨与稀释空气体积比为1/20,AIG出口气体温度300K.反应器及辅助烟道外形[9].研究要求在SCR反应器及辅助烟道中布置部件,优化SCR内烟气流场与反应物浓度场。烟气成分与机组变工况参数见表1.在表1中的4种工况下,催化剂入口界面上烟气流速的不均匀性、氨氮比不均匀性、温度不均匀性、烟气入射角,以及SCR入口至催化剂入口界面压降5方面性能要求达到表2中第1行所示的指标.假定入口NOx浓度均匀[10]。
SCR脱硝系统由三个子系统组成:SCR反应器及辅助系统,氨储存及处理系统,氨注入系统。
表1 烟气成分和SCR入口烟气参数
注:BMCR为锅炉设计连续最大蒸发量;MCR为锅炉连续最大蒸发量