以脱硝流场为例论国外流场优化设计是否真的更牛-北极星大气网

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在日常生活中我们会常常听到“这个是进口货，质量很好”、“这个技术是引进技术，非常可靠”等崇拜老外的现象。不可否认，国外在某些方面确实有比我们先进的，做的比我们好的地方，然而“凡是老外做的肯定没有问题”“凡是老外做的肯定比我们好”未免有失偏颇。本文以一个工程的脱硝流场为例，希望这种一味地追崇老外技术的看法有所改变。

1. 同一方案下的模拟结果对比

本文以某炼化公司自备电厂SCR脱硝工程为例，为了验证数值模拟与物模试验结果的吻合性，工业烟尘净化国家地方联合工程研究中心(以下简称IGPC中心)根据某国外公司的图纸重新建模和模拟，并搭建了物理模型(见图1)用于试验验证。

对于格栅式喷氨方案的SCR脱硝工程来说，喷氨前流场是影响氨氮混合的重要因素之一，因此数值模拟和物模试验一般在该区域流场的模拟与测试是关键。基于此，我们对该区域的流场进行了对比研究：同一方案条件下，某国外公司数值模拟结果见图2a，物模试验结果见图2b，IGPC中心数值模拟结果见图2c。从图中2b明显可以看出来，喷氨前速度分布趋势是左侧小右侧大;从图2a可以看出，喷氨前速度分布趋势是左侧大右侧小;从图2c可以看出，喷氨前速度分布趋势是左侧小右侧大;显然，对比结果表明：某国外公司模拟结果与试验结果相反，这从定性上来说，某国外公司模拟结果经不起试验的检验，而IGPC中心的数值模拟结果与物模试验结果趋势一致。

图2 同一方案条件下，两个单位的CFD模拟结果与物模试验结果对比(喷氨前)

图3 同一方案条件下，两个单位的CFD模拟结果与物模试验结果对比(催化剂前)

从某国外公司数值模拟结果的截图(图4)我们可以发现，首层脱硝催化剂上游监测断面距离催化剂上表面很近，该项目的催化剂层高度是1.2米，根据比例推算，我们很容易得出图中数值模拟结果监测断面到催化剂表面的距离约为0.1米，在设计规范要求的监测断面是0.5米。事实上有点流体力学常识的很容易知道，这种情况下，离催化剂越近，统计出来的速度均匀性越好，然而，对于工程实际来说，我们做流场优化的目的不是为了数据的好看而去改变监测断面，而是要遵从客观事实，从优化措施改进的角度来改善流场，才能有利于工程实际运行。

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