脱硝反应器内烟气与飞灰分布差异的数值模拟

3原反应器结构模拟结果及分析

在前述模型及计算参数设定条件下开展了CFD模拟研究，得到的脱硝反应器内烟气速度场整体分布结果及飞灰流线如图3和图4所示。

图3脱硝反应器内整体烟气速度场分布（单位：m/s）

图4脱硝反应器内整体飞灰流线分布

由图4可见，当经过两组导流板及整流格栅作用后，在首层催化剂入口面位置，烟气流速分布已基本趋于均匀，但在跨过整流格栅后，朝向锅炉一侧的近壁面区域仍存在低流速区，该情况与实际的脱硝反应器内运行状况基本相符。在飞灰分布方面，观察图4可以发现，在进入反应器主体后，飞灰存在向锅炉一侧偏转和集中的趋势，而背向锅炉一侧的飞灰分布则较为稀疏。该结果也同现场勘察的脱硝反应器内飞灰堆积情况基本一致。

为得到量化的数值模拟结果，研究中选取了首层催化剂的入口面作为考察面，并将该考察面沿12000mm方向（平行于上升烟道截面）均分为12块区域（见图5），用以统计该位置烟气流场及飞灰分布特性。

图5脱硝反应器内首层催化剂入口面计算区域划分示意

增设顶部导流板前，脱硝反应器内首层催化剂入口面烟气速度场分布和飞灰浓度场分布如图6和图7所示，各计算区域的烟气平均流速、烟气流速分布相对标准偏差以及飞灰平均浓度及整体飞灰浓度场分布相对标准偏差如表2所示。

图6原脱硝反应器首层催化剂入口面烟气速度场分布（单位：m/s）

图7原脱硝反应器首层催化剂入口面飞灰浓度场分布（单位：kg/m3）

延伸阅读：

【干货】脱硝催化剂积灰、磨损的全方位解决方案

为什么SCR脱硝催化剂下层比上层磨损还严重?

托克托电厂脱硝催化剂吹损原因分析

燃煤电厂灵活调峰宽温差SCR脱硝催化剂以及超低排放技术