SCR脫硝塔流場數(shù)值優(yōu)化及實驗研究
發(fā)布時間:2021-07-24 23:55
燃煤發(fā)電在我國處于絕對主導地位。“富煤、缺油、少氣”的能源結(jié)構(gòu)決定了燃煤發(fā)電的主導地位很長時間內(nèi)不會發(fā)生改變。燃煤發(fā)電雖然已是“最清潔”的煤炭利用方式,由于基數(shù)巨大,仍產(chǎn)生大量污染物。相關資料表明,我國大氣中67%的氮氧化物來自于煤炭燃燒;痣姀S作為燃煤大戶,隨著近些年來裝機容量的不斷增加,每年氮氧化物排放量不斷增長,并且有增速加快的趨勢。以至于我國氮氧化物排放量已居于世界第二大國,急需采取相關措施對氮氧化物排放量進行控制。因此,為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,中國制定了越發(fā)嚴格的環(huán)保標準;痣姀S脫硝方法中,SCR由于起步早,技術(shù)相對成熟,脫硝效率高,成為目前使用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù)。選擇性催化還原脫硝技術(shù)通過注入氨水、液氨、尿素等還原劑,在催化劑的作用下與NOx發(fā)生化學反應,生成氮氣和水等產(chǎn)物。但由于催化劑在長時間運行過程中會因磨損、堵塞等原因造成自身失活,所以需要對SCR脫硝塔內(nèi)流場進行優(yōu)化從而提高催化劑壽命。本文首先基于Flunet軟件以山東某電廠SCR脫硝塔為研究對象,模擬整流格柵間距、高度變化后,對第一層催化劑層上方截面速度分布均勻性及煙氣進入塔內(nèi)偏角的影響,結(jié)果表...
【文章來源】:華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
脫硝化學機理SCR脫硝反應是典型的氣固非均相催化反應,反應機理如圖2-2所示NH3和
圖 2-3 SCR 高溫高塵布置流程2.4.2 SCR 高溫低塵布置方式高溫高塵布置方式將反應器布置于除塵器之后,經(jīng)除塵處理的煙氣,顆粒物及堿金屬含量大大降低,催化劑堵塞磨損狀況得到改善,氨逃逸率較高溫高塵布置有所降低。但該種布置方式下,除塵器在高溫下工作,工作效率低。煙氣中含有的 SO2可被脫硝催化劑氧化為 SO3,與逃逸的 NH3反應生成硫酸氫氨,硫酸氫氨性質(zhì)較粘,且露點較低,易吸收煙氣中的灰塵,在空預器段沉積,硫酸氫氨的粘性使之易于牢固粘附在空預器蓄熱元件表面,使蓄熱元件積灰,空預器流通截面減小,阻力增加以及換熱元件的換熱效率下降。造成空預器堵塞,嚴重影響脫硝機組的安全穩(wěn)定運行。此外,硫酸氫氨附著于催化劑的表面會堵塞催化劑并影響催化劑活性高溫低塵的布置方式進入脫硝反應器的煙氣中顆粒物大大降低,催化劑堵塞風險下降,應選用節(jié)距較小的催化劑,投資相應增加。該布置方式應用案例較少。
SCR高溫低塵布置流程
【參考文獻】:
期刊論文
[1]選擇性催化還原脫硝裝置內(nèi)部磨損數(shù)值模擬[J]. 仲亞飛,韋紅旗,陳經(jīng)緯. 熱力發(fā)電. 2016(03)
[2]基于自適應多尺度核偏最小二乘的SCR煙氣脫硝系統(tǒng)建模[J]. 劉吉臻,秦天牧,楊婷婷,呂游. 中國電機工程學報. 2015(23)
[3]省煤器煙道優(yōu)化在SCR煙氣脫硝中的應用[J]. 李紫龍,劉洋,王濟平. 山東工業(yè)技術(shù). 2015(20)
[4]SCR煙氣脫硝催化劑活性在線測試方法[J]. 禾志強,武斌,馬松玲,李浩杰. 內(nèi)蒙古電力技術(shù). 2014(02)
[5]省煤器煙氣旁路在SCR煙氣脫硝系統(tǒng)中的應用[J]. 董陳,王曉冰,牛國平. 熱力發(fā)電. 2014(03)
[6]蜂窩狀Mn-Ce/TiO2系低溫SCR催化劑成型研究[J]. 吳利霞,朱虹,毛華峰,范海燕,金瑞奔. 能源工程. 2013(05)
[7]選擇性催化還原脫硝催化劑失活研究綜述[J]. 姜燁,高翔,吳衛(wèi)紅,張涌新. 中國電機工程學報. 2013(14)
[8]我國煙氣脫硝行業(yè)現(xiàn)狀與前景及SCR脫硝催化劑的研究進展[J]. 譚青,馮雅晨. 化工進展. 2011(S1)
[9]3種煙氣脫硝工藝技術(shù)經(jīng)濟比較分析[J]. 項昆. 熱力發(fā)電. 2011(06)
[10]燃煤電站SCR煙氣脫硝工程技術(shù)關鍵問題研究[J]. 張潔,張楊. 電力科技與環(huán)保. 2011(02)
博士論文
[1]復雜流動Navier-Stokes方程數(shù)值模擬及湍流模型應用研究[D]. 肖志祥.西北工業(yè)大學 2003
碩士論文
[1]SCR流場及飛灰濃度分布優(yōu)化數(shù)值模擬和實驗研究[D]. 徐勁.華北電力大學 2017
[2]某600MW機組SCR反應器流場模擬及改造研究[D]. 李凡.華北電力大學 2016
[3]基于數(shù)值模擬的SCR法煙氣脫硝技術(shù)優(yōu)化設計[D]. 蔡小峰.華北電力大學(北京) 2006
本文編號:3301687
【文章來源】:華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
脫硝化學機理SCR脫硝反應是典型的氣固非均相催化反應,反應機理如圖2-2所示NH3和
圖 2-3 SCR 高溫高塵布置流程2.4.2 SCR 高溫低塵布置方式高溫高塵布置方式將反應器布置于除塵器之后,經(jīng)除塵處理的煙氣,顆粒物及堿金屬含量大大降低,催化劑堵塞磨損狀況得到改善,氨逃逸率較高溫高塵布置有所降低。但該種布置方式下,除塵器在高溫下工作,工作效率低。煙氣中含有的 SO2可被脫硝催化劑氧化為 SO3,與逃逸的 NH3反應生成硫酸氫氨,硫酸氫氨性質(zhì)較粘,且露點較低,易吸收煙氣中的灰塵,在空預器段沉積,硫酸氫氨的粘性使之易于牢固粘附在空預器蓄熱元件表面,使蓄熱元件積灰,空預器流通截面減小,阻力增加以及換熱元件的換熱效率下降。造成空預器堵塞,嚴重影響脫硝機組的安全穩(wěn)定運行。此外,硫酸氫氨附著于催化劑的表面會堵塞催化劑并影響催化劑活性高溫低塵的布置方式進入脫硝反應器的煙氣中顆粒物大大降低,催化劑堵塞風險下降,應選用節(jié)距較小的催化劑,投資相應增加。該布置方式應用案例較少。
SCR高溫低塵布置流程
【參考文獻】:
期刊論文
[1]選擇性催化還原脫硝裝置內(nèi)部磨損數(shù)值模擬[J]. 仲亞飛,韋紅旗,陳經(jīng)緯. 熱力發(fā)電. 2016(03)
[2]基于自適應多尺度核偏最小二乘的SCR煙氣脫硝系統(tǒng)建模[J]. 劉吉臻,秦天牧,楊婷婷,呂游. 中國電機工程學報. 2015(23)
[3]省煤器煙道優(yōu)化在SCR煙氣脫硝中的應用[J]. 李紫龍,劉洋,王濟平. 山東工業(yè)技術(shù). 2015(20)
[4]SCR煙氣脫硝催化劑活性在線測試方法[J]. 禾志強,武斌,馬松玲,李浩杰. 內(nèi)蒙古電力技術(shù). 2014(02)
[5]省煤器煙氣旁路在SCR煙氣脫硝系統(tǒng)中的應用[J]. 董陳,王曉冰,牛國平. 熱力發(fā)電. 2014(03)
[6]蜂窩狀Mn-Ce/TiO2系低溫SCR催化劑成型研究[J]. 吳利霞,朱虹,毛華峰,范海燕,金瑞奔. 能源工程. 2013(05)
[7]選擇性催化還原脫硝催化劑失活研究綜述[J]. 姜燁,高翔,吳衛(wèi)紅,張涌新. 中國電機工程學報. 2013(14)
[8]我國煙氣脫硝行業(yè)現(xiàn)狀與前景及SCR脫硝催化劑的研究進展[J]. 譚青,馮雅晨. 化工進展. 2011(S1)
[9]3種煙氣脫硝工藝技術(shù)經(jīng)濟比較分析[J]. 項昆. 熱力發(fā)電. 2011(06)
[10]燃煤電站SCR煙氣脫硝工程技術(shù)關鍵問題研究[J]. 張潔,張楊. 電力科技與環(huán)保. 2011(02)
博士論文
[1]復雜流動Navier-Stokes方程數(shù)值模擬及湍流模型應用研究[D]. 肖志祥.西北工業(yè)大學 2003
碩士論文
[1]SCR流場及飛灰濃度分布優(yōu)化數(shù)值模擬和實驗研究[D]. 徐勁.華北電力大學 2017
[2]某600MW機組SCR反應器流場模擬及改造研究[D]. 李凡.華北電力大學 2016
[3]基于數(shù)值模擬的SCR法煙氣脫硝技術(shù)優(yōu)化設計[D]. 蔡小峰.華北電力大學(北京) 2006
本文編號:3301687
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3301687.html
最近更新
教材專著