基于CFD仿真的烟气脱硝装置混合格栅优化设计  

Optimal Design for the Mixing Grids in the SCR-DeNOx Facility Based on CFD Simulations

作　　者：金强 林钢 张硕[2] 许媛媛[2] 袁景淇[2] 

机构地区：[1]上海电气石川岛电站环保工程有限公司,上海201612 [2]上海交通大学自动化系,上海200240

出　　处：《控制工程》2011年第S1期94-96,共3页Control Engineering of China

基　　金：国家863高技术项目(2009AA04Z162);国家自然科学基金项目(60574068)

摘　　要：进入催化剂层前烟气与氨气的混合均匀性是选择性催化还原脱硝反应器的重要工艺设计指标。采用三维计算流体力学仿真工具,对与氨浓度均匀分布控制有密切影响的混合格栅安装位置和几何结构进行了优化设计。首先,研究了氨气从喷氨格栅喷射出后的扩散过程,得到氨气从平流扩散到湍流扩散的流场状态转变区域,从而确定混合格栅的优化安装位置。在此基础上研究了不同混合格栅格栅结构(柱体形状)对氨气烟气混合效果的影响。根据混合格栅引起的局部湍流强度高低,最终确定了混合格栅的V形柱体结构。上述混合格栅安装位置和几何结构的优化设计方案可以明显改善氨浓度混合程度,有提高SCR脱硝装置的脱硝效率和降低氨逃逸率的应用前景。进入催化剂层前烟气与氨气的混合均匀性是选择性催化还原脱硝反应器的重要工艺设计指标。采用三维计算流体力学仿真工具,对与氨浓度均匀分布控制有密切影响的混合格栅安装位置和几何结构进行了优化设计。首先,研究了氨气从喷氨格栅喷射出后的扩散过程,得到氨气从平流扩散到湍流扩散的流场状态转变区域,从而确定混合格栅的优化安装位置。在此基础上研究了不同混合格栅格栅结构(柱体形状)对氨气烟气混合效果的影响。根据混合格栅引起的局部湍流强度高低,最终确定了混合格栅的V形柱体结构。上述混合格栅安装位置和几何结构的优化设计方案可以明显改善氨浓度混合程度,有提高SCR脱硝装置的脱硝效率和降低氨逃逸率的应用前景。

关 键 词：选择性催化还原 烟气脱硝 喷氨格栅 混合格栅 计算流体力学 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]