利用CFD流场分析对锅炉SCR脱硝烟道接口直角弯头改造

由于部分火电厂燃煤锅炉采用低氮改造+SNCR或SCR脱硝技术的氮氧化物排放浓度达不到现行超低排放标准,因此就必须采用脱硝效率更高SCR脱硝技术对原有系统进行改造,由于SCR对烟气温度要求和厂区场地限制,SCR脱硝系统烟气的引出和接入位置空间狭小(2m～4m),进出烟道甚至要共用烟道壁板,这样就产生烟气偏流和烟道内积灰现象。本文首先以某燃煤锅炉烟气脱硝工程的直角弯头改造为研究对象,采用FLUENT数值模拟方法研究直角弯头烟气的流动分布,在此基础上,对导流板进行优化设计,直角弯头在改造前积灰严重,影响锅炉工况,经改造后积灰状况得到极大改善,保证了系统正常运行。     

SCR脱硝装置关键断面的流场试验及系统优化

选择性催化还原脱硝是NO X治理最佳技术,其脱硝效率、氨逃逸率与关键断面的流场状况密切相关。以某300 MW机组SCR脱硝装置为对象,在锅炉冷态通风条件下,对SCR反应器入口导流板出口、上层及中层催化剂床层上方0.5 m处3个断面进行流场测试,结果表明:沿烟气流动方向,3个断面A/B侧相对偏差系数分别为0.33/0.40、0.27/0.29、0.16/0.18,均呈现甲乙侧均匀,而前后墙差异大的特点。由于格栅、床层的整流作用,后续烟气流动的均匀性不断改善。通过建立全尺寸三维计算模型,CFD数值模拟优化结果显示,对非等距布置后墙的18个整流格栅逐渐加高,可使上层催化剂床层上方0.5 m处速度偏差从27.0%降到12.2%。     

火电厂NO_x“超低排放”技术探索与展望

火电行业是NOx等大气污染物减排的重点行业,通过炉内低氮燃烧结合尾部烟气脱硝技术对NOx排放进行控制,是实现"超低排放"的可行路径。对选择性催化还原(SCR)脱硝系统进行改进,包括催化剂热态活性评价、冷态流场和浓度场模型试验以及全SCR脱硝系统的计算流体力学(CFD)模拟等。通过对现有催化剂全反应器尺度的数值模拟,认为脱硝系统要达到"超低排放"(NOx低于50 mg/m3),SCR入口NOx浓度上限为200 mg/m3。脱硝效率的主要影响因素包括催化剂活性、流场和浓度场均匀度、气体与催化剂间的气-固相传质速率,其中气-固相传质速率是整个脱硝过程的决速步骤,是下一步研究工作关注的重点。     

多孔介质模型校验水平潜流人工湿地水力特性的研究

水平潜流人工湿地对污废水有较好的处理效果,湿地内水力特性对其处理效果有较大影响。理解湿地内部各处的水力特性及优化湿地结构参数是正确构建水平潜流人工湿地水质处理数学模型的前提。运用地下水流多孔介质水力方程建立了水平潜流人工湿地水流特性的数学模型;借助计算流体动力学模拟技术实现了湿地水力模型的数学求解,所得模拟示踪物数值与实测示踪物数值基本吻合,验证了人工湿地中多孔介质模型的正确性。探讨了湿地表面长宽比、水力负荷和水力传导度对湿地水力停留分布密度RTD函数的影响,并计算了人工湿地水力效率。结果表明:长宽比和水力传导度对湿地水力效率影响较大,水力效率随长宽比增大而增大,随水力传导度增大而减小,且水力传导度间接反映颗粒粒径对水力效率的影响;水力负荷对水力效率影响不大,但影响RTD曲线的形状,使湿地水力停留时间改变较大。     

SCR脱硝系统喷氨格栅优化调整必要性及方法

针对SCR脱硝系统喷氨格栅运行效果对脱硝系统的影响进行说明,列举了喷氨格栅实际运行中存在的问题,说明了喷氨格栅优化调整的必要性,并对喷氨格栅优化调整试验方法、预期效果及注意事项等进行了介绍。     

导流式带压堵漏技术及应用

简要介绍了导流式带压堵漏技术的原理,对泄漏量大、泄漏压力高、泄漏介质具有危害性的泄漏实施带压堵漏,可采用导流式带压堵漏技术。应用该技术时,首先将泄漏介质导流至安全的地方,然后再进行紧固导流式带压堵漏器作业。因此在紧固导流式带压堵漏器作业时,作业人员可以少接触甚至不接触泄漏介质,在导流式带压堵漏器紧固作业完成后将其导流球阀关闭,即完成带压堵漏作业。     

密闭储罐内填充非金属多孔材料后预混可燃气体火焰传播的数值模拟

采用商业软件Fluent 6.3建立了二维的多孔介质中湍流燃烧模型,对密闭储罐内多孔介质中丙烷-空气预混燃烧进行数值模拟。结果表明:火焰在空爆时比在填充多孔材料后发展的快得多,空爆时表压数量级为106,而填充多孔材料后表压数量级为104,说明此非金属多孔材料有很好的阻火性能和抑爆性能;且多孔材料的平均孔径越小,其阻火防爆性能越好。     

SCR烟气脱硝技术在油气混烧锅炉上的应用

以油气混烧锅炉为例,从锅炉运行现状、脱硝技术路线和脱硝改造方案等方面,对SCR脱硝工艺技术进行简要介绍,讨论了SCR烟气脱硝技术在实际应用中需要注意的问题及取得的环保效益,为今后类似的工程项目建设提供参考和借鉴。     

基于烧结矿催化还原的烧结烟气脱硝试验研究

以烧结矿为催化剂对烧结烟气进行选择性催化还原(SCR)脱硝,研究了反应温度、NH3/NO物质的量比、空速和烧结矿粒径对烧结烟气SCR脱硝的影响.结果表明:烧结矿催化还原烧结烟气脱硝效果明显;烧结矿SCR脱硝的适宜窗口温度为350 ～ 450℃;随NH3/NO物质的量比增大、烧结矿粒径减小、空速(气体流速/催化剂体积)降低,脱硝效率提高;在反应温度为450℃、NH3/NO物质的量比为1.0、空速为3000h-1的条件下,用粒径为0.2～ 1.0 mm的烧结矿脱除烧结烟气中的NO,可以将NO质量浓度从400 mg/m3降到约260 mg/m3.     

基于通风网络理论的采空区自燃过程数值模拟

把采空区多孔介质空间假想成由漏风通道组成的通风网络 ,各漏风分支的风阻则按采空区的实际特性给予赋值 ,然后采用通风网络理论、流体力学与传热学理论 ,对新集矿 130 7工作面采空区的简化模型进行了自燃过程的模拟。其模拟结果经实测与分析 ,证明是合理的。因此 ,采用该方法模拟采空区煤炭自燃过程是可行的 ,具有很高的实用价值