本文關鍵詞：船舶SCR系統(tǒng)陶瓷催化—過濾器設計與仿真

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【摘要】：船用柴油機已成為沿海港口地區(qū)的主要大氣污染源,為減少船舶尾氣對環(huán)境的污染,我國已在長三角地區(qū)試點運行船舶排放控制區(qū)。在此背景下,船舶尾氣后處理裝置的研究具有重要意義。因此,本文在相關研究基礎上,設計了一套具有除塵與脫硝雙重功能的船舶SCR系統(tǒng)陶瓷催化-過濾器。首先,利用田貴山提出的陶瓷過濾器結(jié)構(gòu)設計準則分別對本文所設計的燭狀與錐狀陶瓷催化-過濾器的結(jié)構(gòu)進行了驗證。并利用模擬仿真的方法確定出引射器的最佳尺寸組合:引射器的噴嘴直徑與噴吹距離分別為6mm、60mm時,引射器單元具有最佳的引射效果,此時的引射系數(shù)達到了 1.93。其次,利用FLUENT軟件對煙氣正向流動狀態(tài)進行仿真分析,得到不同陶瓷過濾器形狀時的外表面徑向過濾速度分布,當止端直徑為40mm時的煙氣正向流動均勻性最好;又對反吹過程進行了瞬態(tài)仿真分析,通過分析得到:反吹過程主要分為8個階段,在反吹開始后的3.2s左右,基本恢復為正向過濾時的穩(wěn)定狀態(tài)。當止端直徑為30mm或者40mm時,在陶瓷整個長度內(nèi)均有較大的反吹壓差。最后,為減少反向引射作用產(chǎn)生的不利影響,對陶瓷過濾器與引射器的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化,使其能夠同時發(fā)揮脫硝與除塵功能。得出結(jié)論:采用將引射器擴張段出口直線延長的優(yōu)化方法時,對改善反向引射作用的效果不佳,綜合考慮,決定采用增加陶瓷厚度與引射器延長相結(jié)合的優(yōu)化方法。
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U664.121

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本文編號：1273039