為解決火電機(jī)組煤炭燃燒所帶來(lái)的氮氧化物污染問(wèn)題,現(xiàn)有火電廠一般在空氣預(yù)熱器上部加裝SCR脫硝裝置。加裝SCR脫硝裝置后,鍋爐尾部高度不足,不得不改變煙氣通道,對(duì)鍋爐整體布置造成不良影響。鑒于加裝SCR脫硝裝置的缺點(diǎn),本文設(shè)計(jì)一種脫硝空氣預(yù)熱器,用空氣預(yù)熱器同時(shí)作為SCR反應(yīng)器。根據(jù)空氣預(yù)熱器中傳熱元件的溫度分布選擇適應(yīng)不同溫度窗口的催化劑,使催化劑在各自的溫度區(qū)間發(fā)揮較高的脫硝效率,從而獲得比較理想的總體脫硝效果,同時(shí)完成煙氣余熱加熱一二次風(fēng)和煙氣脫硝兩種功能。脫硝空氣預(yù)熱器的優(yōu)點(diǎn)在于能使燃煤電廠不用額外加裝脫硝裝置,節(jié)約SCR反應(yīng)裝置的安裝空間,減少對(duì)現(xiàn)有鍋爐的改動(dòng)。脫硝空氣預(yù)熱器的傳熱元件表面均為耐腐蝕材料,有利于抵抗鍋爐尾部的低溫腐蝕,利于電廠的安全運(yùn)行。本課題旨在探求常規(guī)空氣預(yù)熱器改造為脫硝空氣預(yù)熱器后對(duì)傳熱性能的影響,為脫硝空氣預(yù)熱器的改造設(shè)計(jì)合適的方案,研究結(jié)論如下:(1)選取某電廠三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器作為脫硝空氣預(yù)熱器的改造原型。設(shè)定脫硝空氣預(yù)熱器的熱端、中間端和冷端對(duì)應(yīng)的傳熱元件溫度分別為300℃～400℃、220℃～300℃、100℃～220℃。用Fluent軟件的...

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 氮氧化物的來(lái)源與危害
    1.2 火電廠脫硝技術(shù)
        1.2.1 SCR煙氣脫硝技術(shù)
        1.2.2 SCR脫硝催化劑
    1.3 加裝SCR脫硝裝置對(duì)鍋爐的影響及改進(jìn)措施
        1.3.1 加裝SCR脫硝裝置對(duì)鍋爐的影響
        1.3.2 加裝SCR脫硝裝置后空氣預(yù)熱器的相應(yīng)改造
    1.4 空氣預(yù)熱器
        1.4.1 空氣預(yù)熱器的分類及運(yùn)用
        1.4.2 受熱面旋轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器
    1.5 論文研究?jī)?nèi)容及意義
第2章 數(shù)值模擬方法與脫硝空氣預(yù)熱器選型
    2.1 數(shù)值模擬方法
        2.1.1 離散化方法
        2.1.2 湍流模型和壁面處理
        2.1.3 網(wǎng)格劃分
        2.1.4 Fluent模擬過(guò)程
    2.2 脫硝空氣預(yù)熱器模型選定
        2.2.1 傳熱元件板型
        2.2.2 脫硝催化劑
        2.2.3 脫硝空氣預(yù)熱器模型的選定
    2.3 脫硝空氣預(yù)熱器的優(yōu)勢(shì)
第3章 原型空氣預(yù)熱器溫度場(chǎng)數(shù)值模擬
    3.1 空氣預(yù)熱器溫度場(chǎng)的研究方法
    3.2 多孔介質(zhì)模型
        3.2.1 多孔介質(zhì)模型簡(jiǎn)介
        3.2.2 多孔介質(zhì)方程
    3.3 空氣預(yù)熱器溫度場(chǎng)數(shù)值模擬
        3.3.1 空氣預(yù)熱器模擬假設(shè)與模型繪制
        3.3.2 網(wǎng)格劃分及網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)
        3.3.3 湍流模型的選取及邊界條件設(shè)置
        3.3.4 物性參數(shù)的設(shè)置
        3.3.5 給定解控參數(shù)和非穩(wěn)態(tài)迭代計(jì)算
    3.4 空氣預(yù)熱器溫度場(chǎng)數(shù)值模擬結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 傳熱元件材質(zhì)對(duì)空氣預(yù)熱器傳熱性能的影響
    4.1 傳熱元件數(shù)值模擬過(guò)程
        4.1.1 傳熱元件模擬假設(shè)與模型繪制
        4.1.2 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)及網(wǎng)格劃分
        4.1.3 湍流模型的選取及邊界條件的設(shè)置
        4.1.4 物性參數(shù)的設(shè)置
        4.1.5 給定解控參數(shù)和非穩(wěn)態(tài)迭代計(jì)算
        4.1.6 模擬數(shù)據(jù)處理
        4.1.7 模擬可信性驗(yàn)證
    4.2 熱端傳熱元件數(shù)值模擬及分析
        4.2.1 模擬設(shè)置
        4.2.2 模擬結(jié)果分析
    4.3 中間端傳熱元件數(shù)值模擬及分析
        4.3.1 模擬設(shè)置
        4.3.2 模擬結(jié)果分析
    4.4 冷端傳熱元件數(shù)值模擬及分析
        4.4.1 模擬設(shè)置
        4.4.2 模擬結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 脫硝空氣預(yù)熱器的數(shù)值模擬
    5.1 脫硝空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)調(diào)整
    5.2 脫硝空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)模擬驗(yàn)證及改進(jìn)
        5.2.1 模擬結(jié)果
        5.2.2 二次改進(jìn)及其模擬結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 下一步工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表



本文編號(hào)：3795771