烧结烟气 SCR 脱硝系统流场模拟及导流结构优化

• 作者: 海坤 尹晓春 刘隆键 高程
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 化学
• 关键词: SCR 烧结烟气 脱硝 数值模拟 导流板
• 年，卷（期）: 2024,（4）
• 页码范围: 94-100
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.12434/j.issn.2097-2547.20220353

摘要

选择性催化还原(SCR)技术可以有效解决铁矿烧结烟气排放中NOx不达标问题,实现废气超低排放.SCR反应器内流场、温度、压力和氨氮浓度比等物理场分布的均匀性是决定脱硝效率的重要因素.基于某钢厂出现的脱硝效率低下及氨逃逸问题,考虑脱硝过程中反应器内气体的化学反应,采用FLUENT软件对流场进行了数值模拟,对比分析了SCR反应器内流场、温度、压力和氨氮浓度比等各物理场数值及分布均匀性.通过加装整流格栅和优化导流板结构,极大改善了物理场的均匀性,提高了脱硝效率.结构优化后,第一层催化剂上游烟气流速不均匀性偏差降低为8.48%,温度不均匀性偏差降低为4 K,氨氮浓度比不均匀性偏差降低为4.71%,满足了设计要求.此外,导流板结构的优化应综合考虑导流板数量、厚度、形状和布置间距等因素,且随着烟道上弯头处导流板数目的增加,第一层催化剂上游烟气流速不均匀性偏差逐渐降低,有效改善了反应器内气流分布的均匀性.