相對于高溫高塵區(qū)SCR脫硝工藝,高溫低塵布置的SCR工藝在保護(hù)催化劑和空氣預(yù)熱器方面具有明顯優(yōu)勢。因此提出了一種高溫除塵脫硝一體化技術(shù),將高溫電袋復(fù)合除塵器和SCR脫硝反應(yīng)器有機(jī)結(jié)合,對比分析了下進(jìn)上出、側(cè)進(jìn)側(cè)出和上進(jìn)下出3種脫硝反應(yīng)器形式,下進(jìn)上出布置形式以其結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)性高等優(yōu)點(diǎn)成為優(yōu)選結(jié)構(gòu)形式。以某350 MW機(jī)組為對象,采用Fluent軟件對其高溫除塵脫硝一體化裝置開展了數(shù)值模擬研究,分析了裝置內(nèi)的流場分布情況,并提出了優(yōu)化設(shè)計方案。結(jié)果表明,通過改進(jìn)煙道結(jié)構(gòu)和設(shè)計導(dǎo)流措施(煙道導(dǎo)流板、整流格柵、孔板開孔率、灰斗阻流板等)減小了煙道內(nèi)渦流、改善了裝置內(nèi)的流場分布。優(yōu)化后,噴氨入口、第一電場入口、首層催化劑入口和空預(yù)器入口的速度分布變異系數(shù)由優(yōu)化前的27.1%、38.8%、17.6%、22.4%降低為12.1%、22.3%、5.5%、11.3%,首層催化劑入口的氨濃度分布變異系數(shù)和入射煙氣角度由優(yōu)化前的15.0%、172°降低為3.8%、5.3°,滿足相關(guān)的流場技術(shù)要求,為工程設(shè)計提供可靠的指導(dǎo)依據(jù)。

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圖1高溫除塵脫硝一體化裝置工藝流程

4)系統(tǒng)阻力小。相比常規(guī)SCR脫硝布置，一方面，由于SCR反應(yīng)器布置在已有煙道內(nèi)，減少了多個轉(zhuǎn)彎或變徑煙道的設(shè)計;另一方面，由于氨氮混合距離長，可取消靜態(tài)混合器的設(shè)計。圖2常規(guī)技術(shù)的工藝流程

圖2常規(guī)技術(shù)的工藝流程

圖1高溫除塵脫硝一體化裝置工藝流程1.2布置形式

圖3高溫除塵脫硝一體化技術(shù)的布置形式

根據(jù)煙氣流過SCR反應(yīng)器的方向，可將高溫除塵脫硝一體化裝置分為“下進(jìn)上出”、“側(cè)近側(cè)出”和“上進(jìn)下出”3種布置形式，如圖3所示�？芍獋�(cè)進(jìn)側(cè)出布置形式，催化劑模塊安裝沿高度方向堆積，催化劑機(jī)械強(qiáng)度要求高、安裝難度大;上進(jìn)下出布置形式，在電袋復(fù)合除塵器出口煙道上額外增加了一個大風(fēng)箱，....

圖4某350MW機(jī)組高溫除塵脫硝一體化裝置幾何模型

以某350MW機(jī)組為研究對象，設(shè)計了高溫除塵一體化裝置，如圖4所示。該工程的主要設(shè)計參數(shù)見表1。2.2流場技術(shù)要求

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