论文部分内容阅读
SCR是现今最有效的烟气脱硝技术,随着选择性催化还原法被广泛采用,运行、维护问题增多。SCR催化剂是选择性催化还原脱硝系统中的主要设备,通常占到初期投资的30%~50%,其在运行过程中因物理和化学原因造成催化剂自身失活,进而带来重大的经济损失。脱硝催化剂物理失活主要表现在催化剂的磨损、孔内堵塞、覆盖层中毒和烧结。其中磨损和孔内堵塞是现运行电厂普遍存在的问题。影响催化剂磨损程度的因素有烟气流速、飞灰特性、冲击角度和催化剂本身特性等。一般来说,烟气流速越大,磨损越严重;冲击角度越大,磨损越严重。飞灰堵塞催化剂层分为孔堵塞和通道堵塞,影响催化剂堵塞的因素有飞灰粒径大小、飞灰浓度分布、飞灰速度等。本文基于ANSYS14.0商用软件首先以某电厂600MW燃煤锅炉配套的SCR脱硝塔为研究对象,模拟计算整流格栅间距、高度对首层催化剂层表面速度分布及偏角的影响,结果表明:整流格栅间距为100mm,高度为400mm时,首层催化剂上方速度相对标准偏差值最小为12.87%,速度偏角在10°以内占比达到95.35%;整流格栅改造后虽然优化结果较理想,但此时SCR脱硝塔近炉侧仍存在一个低速区,故模拟计算三角区导流挡板的安装高度、安装角度及安装数量对催化剂层表面速度分布的影响,研究表明单板呈30°布置于1/3水平段进口高度时近炉侧低速区消失,此时首层催化剂表面速度相对标准偏差降为7.25%;经过计算还发现整流格栅与首层催化剂间距与催化剂表面速度相对标准偏差值成正相关。其次分别以省煤器下方灰斗和SCR整体系统为研究对象,模拟计算不同规格的灰斗对其自身捕集效率的影响以及整流格栅、三角区导流挡板、灰斗改造后对SCR系统的影响。结果表明:SCR脱硝系统与SCR脱硝塔内流场分布相似;飞灰浓度分布与烟气流场分布不成正相关;灰斗扩容一方面可以提高自身对飞灰的捕集效率,另一方面可以改善逃出灰斗的飞灰浓度分布均匀性。