随着我国对燃煤电厂氮氧化物排放的控制要求日益提高,选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction,SCR）烟气脱硝技术已成为国内燃煤电厂的主要选择。针对已运行的SCR脱硝系统存在氨逃逸过量和反应器出口NOx浓度偏差大等问题,本文开展燃煤电厂SCR脱硝系统分区喷氨优化模拟研究。利用数值模拟分析与性能试验相结合的方法分析流场和浓度场分布,模拟计算分区优化喷氨量;可根据多点测量系统得到SCR出口NOx浓度分布,并结合现场喷氨阀门调试经验,给SCR系统分区喷氨优化策略提供指导。本文以一台660MW的机组作为研究对象,首先采用网格法对SCR反应器的脱硝性能进行试验测量,发现系统存在喷氨与烟气NOx不匹配、出口NOx浓度分布偏差大的问题,因此需要对系统进行分区喷氨优化调整。基于性能试验的实测烟气数据设置模拟入口边界条件,对SCR脱硝系统烟气流场进行CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟计算,通过修正入口均匀性假设和增加催化剂化学反应模型等方法来提高CFD模拟方法的准确性和实用性。模拟分析了100%、75%和50%三个典型工况下烟气流场规律,得到5个分区及42个喷嘴喷氨对催化剂入口截面18个区域氨浓度分布影响因子。根据上述现场性能试验和流场模拟结果的分析研究,可以得到机组烟气流场和氨氮浓度场的分布特性,模拟结果显示SCR系统出口NOx浓度分布不均的主要原因是喷氨不合理,造成催化剂入口氨氮混合效果不理想。由催化剂入口氨氮摩尔比和出口NOx浓度分布,基于喷氨影响因子建立并求解了最优喷氨量的矩阵方程。优化结果表明基于影响因子定量求解优化喷氨量对不同工况都是适用的,且计算效率高。42个喷嘴模拟优化后三个工况出口NOx浓度相对偏差分别降低到13.7%、15.3%和17.6%,均匀性显著提高,好于5个分区的优化效果。优化喷氨量可结合出口NOx浓度多点测量结果,对现场喷氨阀门调试提供指导。