CFD数值模拟技术在火电厂SCR脱硝系统中的应用研究

闫修峰，宗珂

（华电邹县发电有限公司，山东 济宁 273513）

近几年，随着国家环保形势越来越严峻，氮氧化物NOx的超低排放要求也越来越高，由脱除至100mg/Nm3以下的要求提高到脱除至50mg/Nm3以下，脱硝技术越来越精益求精。选择性催化还原法技术在脱硝技术中约占90%，在行业脱硝技术中扮演着举足轻重的角色。随着SCR技术的全面推广，暴漏出的技术问题也越来越多。出现了氨逃逸严重、催化剂寿命短、空预器腐蚀严重、系统阻力大、风机电耗严重等问题，严重影响着电厂及其他行业的经济效益及环境效益。因此，有必要通过SCR技术优化措施来解决存在的技术难题［1］。

伴随着计算机技术的发展，计算流体力学在多个行业的应用也越来越广泛，特别是脱硝SCR模拟技术中，通过研究脱硝反应器中烟气的速度场、温度场、压力场、氨气浓度场、NOX浓度场等问题，提升SCR技术设计能力及工程改造能力，从而达到超低排放的技术要求。虽然CFD模拟技术应用越来越广泛，但模拟准确度与脱硝实际运行情况还存在一定的差距。模拟精度不高，造成错误预判、人工费、材料费过度浪费等问题，严重时会导致机组停机，影响设备和人身安全。本文通过研究火电厂脱硝CFD模拟技术，提出CFD模拟在SCR应用中应注意的几个问题，并提出了对应的优化建议。

1 CFD模拟起始位置选择

模拟起始位置是CFD模拟的关键点，一旦模拟起始位置选择有误，就会导致整体模拟结果有偏差。如图1所示，对于SCR模拟起始位置应该以省煤器出口为模拟起始点，不能以省煤器后弯头直段为起点。……