SCR反应器入口速度与氨分布不均匀性对脱硝性能的影响

当浓度偏差为3%时，随着速度偏差的上升，NO出口值由48.52mg/m3上升到了51.32mg/m3，在速度偏差5%时，NO出口第一次超过了50mg/m3；浓度偏差5%时，NO出口值在53.24mg/m3以上。若出口NO浓度要在50mg/m3以下，则应该取较小的速度偏差和浓度偏差。

图6浓度偏差对脱硝性能的影响

由图6可以看出，出口NO和NH3的浓度均随着浓度偏差的增加呈现上升趋势，但NH3的值均未超过3mg/m3。当速度偏差为5%时，浓度偏差增至4%，出口NO浓度超过50mg/m3。当速度偏差为15%时，在浓度偏差增至2%，出口NO浓度即超过50mg/m3。

结合图5、图6可以观察到，脱硝性能受浓度偏差的影响大于受速度偏差的影响，这是因为浓度偏差会显著影响氨逃逸，而氨逃逸的标准更为严格，因此浓度偏差的变化会对脱硝性能造成更大影响。在考虑不均匀性的时候应该更加注意浓度偏差的影响。

2.3入口不均匀分布下空速和氨氮比对脱硝性能的影响

在一维线性分布的情况下，设定速度偏差为15%、浓度偏差为5%、温度为375℃、NO入口浓度410.7mg/m3，计算得到在不同氨氮比下出口NO、和氨逃逸随空速的变化，如图7、8所示。

图7不同的氨氮比下出口NO浓度随空速的变化

由图7可以看出，在一定的空速变化范围内，不同氨氮比下出口NO浓度均随空速的增加呈现近似线性上升的趋势。空速与烟气流经通道的时间成反比，而在一定范围内，单通道内NO的反应程度随流动时间呈近似线性变化关系，因而出口NO浓度随空速增加呈近似线性上升。

以氨氮比为0.98为例，出口NO浓度从空速为3000h−1时的33.41mg/m3增加到空速为5000h−1时的56.56mg/m3；而随着氨氮比的增加，出口NO浓度下降，以空速4000h−1为例，出口NO浓度从氨氮比为0.95时的55.13mg/m3下降到氨氮比为1时的41.34mg/m3，下降了13.79mg/m3，此时氨氮比仅上升了5.3%。

而当氨氮比为0.95时，空速由3000h−1增到4000h−1上升了33.3%，NO由42.86mg/m3上升到55.13mg/m3，上升了12.27mg/m3。上述比较说明，在变化比例相同时，空速的变化对于脱硝性能的影响小于氨氮比的变化对其的影响。

图8不同的氨氮比下出口氨逃逸随空速的变化

由图8可以看出，在不同的氨氮比下出口NH3随空速的增加有加速上升的趋势，这是由于空速增加，烟气在催化剂通道内的停留时间变短，脱硝反应不充分造成的。

同时，为以氨氮比为0.98为例，氨逃逸从空速为3000h−1时的2.72mg/m3增加到空速为5000h−1时的7.08mg/m3；与图7中NO出口规律不同的是，随着氨氮比的增加，氨逃逸有所增加，以空速4000h−1为例，氨逃逸从氨氮比为0.95时的2.85mg/m3上升到氨氮比为1时的5.84mg/m3，氨氮比的增加使得入口NH3浓度增加，从而引起出口NH3浓度增加。

氨氮比的增加会引起NO的降低同时引起氨逃逸的增加，因此，应该综合考虑出口NO排放和氨逃逸来选择氨氮比。

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