【摘要】：隨著“超低排放”行動的深入,國家對燃煤鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)限定越來越嚴(yán),目前各燃煤電廠都在對其鍋爐尾部煙氣處理設(shè)備進(jìn)行改造和升級。燃煤鍋爐尾部煙氣處理設(shè)備的內(nèi)部流場狀況對其脫除效率具有重要影響,成為尾部煙氣處理設(shè)備改造和升級的關(guān)鍵。因此,研究鍋爐尾部煙氣處理設(shè)備內(nèi)部流場狀況,分析流場問題的成因以制定相應(yīng)的改造方案,具有十分重要的工程實(shí)踐意義。本文以某電廠600MW鍋爐SCR脫硝裝置、除塵器進(jìn)口煙道以及脫硫塔為研究對象。首先通過冷態(tài)、熱態(tài)試驗(yàn)對該鍋爐SCR脫硝裝置、除塵器進(jìn)口煙道相關(guān)截面進(jìn)行了流場測試,初步分析了其內(nèi)部流場存在的問題及影響。其次,使用數(shù)值模擬的方法對該鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)、除塵器進(jìn)口煙道及脫硫塔進(jìn)行了數(shù)值模擬。在利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性后,對SCR脫硝系統(tǒng)、除塵器進(jìn)口煙道及脫硫塔的內(nèi)部流場進(jìn)行詳細(xì)的分析,探究導(dǎo)致流場分布不均的原因并做優(yōu)化方案研究。本文的結(jié)論主要有:為了降低反應(yīng)器煙氣流速,省煤器出口至SCR脫硝裝置進(jìn)口煙道通常需要擴(kuò)張,而該擴(kuò)張結(jié)構(gòu)是形成噴氨截面寬度方向流速分布不均的主要原因;通過在擴(kuò)張位置設(shè)置偏向擴(kuò)張一側(cè)的導(dǎo)流板可以實(shí)現(xiàn)噴氨截面流場均勻分布;整流格柵的結(jié)構(gòu)和位置對第一層催化劑入口的流場具有重要影響;通過適當(dāng)調(diào)整整流格柵位置和結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)第一層催化劑入口截面流場均勻分布;除塵器進(jìn)口煙道采用非對稱布置方式以及過多的直角彎頭會導(dǎo)致煙道阻力過大和除塵器各室流量的分配不均;可以通過將除塵器進(jìn)口前主煙道一分為二以及采用弧形彎頭來實(shí)現(xiàn)流場優(yōu)化;氣流均布板可以改善除塵器喇叭口出口的流場均勻性;對于擴(kuò)張角較大且左右兩側(cè)擴(kuò)張角大于上下兩側(cè)擴(kuò)張角的喇叭口結(jié)構(gòu),采用三層中間開孔率低、左右兩側(cè)開孔率高的均布板具有良好的流場優(yōu)化效果;脫硫塔內(nèi)的噴淋漿液可以對煙氣起到整流作用;脫硫塔進(jìn)口傾角的增加,可以延長煙氣在塔內(nèi)的行程,有利于漿液與煙氣的充分接觸,但同時也會增加脫硫塔阻力。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X773;TK229.6
【圖文】：

第二章 冷熱態(tài)試驗(yàn)及試驗(yàn)結(jié)果分析第二章 冷、熱態(tài)試驗(yàn)及試驗(yàn)結(jié)果分析2.1 研究對象介紹本文以內(nèi)蒙某電廠 600MW 直接空冷發(fā)電機(jī)組鍋爐 SCR 脫硝裝置、除塵器進(jìn)口煙道以及脫硫塔為研究對象。該鍋爐為上海電氣集團(tuán)下屬上海鍋爐廠有限公司生產(chǎn)的亞臨界、四角布置、切圓燃燒、正壓直吹式制粉系統(tǒng)、單爐膛、平衡通風(fēng)、П 型緊身封閉布置、全鋼架結(jié)構(gòu)汽包爐，爐后設(shè)有脫硝裝置、電袋除塵器及濕法脫硫系統(tǒng)。鍋爐具體系統(tǒng)布置圖如圖 2-1 所示。

同時為了防止較小的通風(fēng)量導(dǎo)致測試數(shù)據(jù)梯度過顯，在現(xiàn)場條件允許的狀況下冷態(tài)試驗(yàn)會盡量增加鍋爐通風(fēng)量風(fēng)量為 2200t/h，遠(yuǎn)超過冷態(tài)自�；栾L(fēng)量。測試截面的選取，一方面要盡量能夠反應(yīng)設(shè)備內(nèi)部的流動特征了解關(guān)鍵部位的流動狀況，才能為分析設(shè)備的運(yùn)行狀況提供良次測試截面選取位于噴氨管路上方以及催化劑上方 0.3 米處。 2-2 所示。測試所用測量工具為�，� AS836 風(fēng)速儀，風(fēng)速儀測量誤差為±系統(tǒng)尺寸跨度大以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各截面煙氣速度分布也不態(tài)試驗(yàn)?zāi)軌驕?zhǔn)確獲得其內(nèi)流場分布狀況，采用網(wǎng)格法將各截面，以每個區(qū)域的中心流速作為整個該小區(qū)域的流速。分割的小區(qū)越接近其真實(shí)流場分布，但同時也會增加測試的工作量，因此籌兼顧試驗(yàn)的準(zhǔn)確性以及試驗(yàn)工作量。噴氨截面測點(diǎn)布置為，深度方向 5 個點(diǎn)，共 140 個測點(diǎn)；每個催化劑模塊選取兩個截面測點(diǎn)，共 176 個測點(diǎn)。具體測點(diǎn)的布置方案如圖 2-3、2

需要統(tǒng)籌兼顧試驗(yàn)的準(zhǔn)確性以及試驗(yàn)工作量。噴氨截面測點(diǎn)布置為寬度方 個點(diǎn)，深度方向 5 個點(diǎn)，共 140 個測點(diǎn)；每個催化劑模塊選取兩個點(diǎn)作為劑入口截面測點(diǎn)，共 176 個測點(diǎn)。具體測點(diǎn)的布置方案如圖 2-3、2-4 所示圖 2-2 SCR 結(jié)構(gòu)及測試截面布置示意圖

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本文編號：2744177