尿素?zé)峤怦詈蟂CR煙氣脫硝實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間：2017-06-13 22:10
本文關(guān)鍵詞：尿素?zé)峤怦詈蟂CR煙氣脫硝實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】：氮氧化物NOx是一種大氣污染物,可以造成酸雨,光化學(xué)煙霧,破壞同溫層的臭氧層和對(duì)人體產(chǎn)生危害等。燃煤電廠是氮氧化物排放的主要來源之一,其排放的NOx成分中包含95%的NO和5%的NO2。隨著環(huán)保政策的日益嚴(yán)格,尋求高效且經(jīng)濟(jì)的燃煤電廠NO控制技術(shù)迫切重要。 首先,本文采用柱塞流模型,進(jìn)行了常規(guī)SNCR的模擬研究。研究了溫度,氨氮比,停留時(shí)間,氧量等對(duì)SNCR過程影響。進(jìn)一步分析了SNCR過程中尿素?zé)峤猱a(chǎn)物NH3和HNCO的歷程,低溫下HNCO較穩(wěn)定,較高的溫度下HNCO參與反應(yīng)生成N20,表明選取合適的溫度區(qū)間及停留時(shí)間,可以有效控制氨逃逸濃度及N20的生成。 其次,研究了尿素?zé)峤怦詈蟂CR煙氣脫硝系統(tǒng)在125MW四角切圓燃煤鍋爐上的應(yīng)用,該耦合系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)促進(jìn)了NO和NH3在SCR反應(yīng)器入口前的均勻分布,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明可以有效提升SCR反應(yīng)的性能。在鍋爐不同負(fù)荷下,1.2t/h的15%濃度的尿素溶液噴入爐膛內(nèi),該耦合系統(tǒng)可以達(dá)到85%以上的脫硝率,氨逃逸濃度小于5ppm。在100MW和125MW負(fù)荷下,研究了尿素溶液流量的影響,結(jié)果表明尿素溶液最佳流量為1.2t/h,可將NO濃度排放控制在4Oppm以下。實(shí)際運(yùn)行表明,尿素?zé)峤怦詈舷到y(tǒng)是穩(wěn)定,高效和經(jīng)濟(jì)的煙氣脫硝方法。 最后,對(duì)300MW燃煤鍋爐SCR反應(yīng)器采用數(shù)值模擬計(jì)算進(jìn)行了優(yōu)化,獲得了最終方案導(dǎo)流板的形式和布置位置,第一層催化劑入口處煙氣速度偏差為5.84%,氨濃度分布偏差3.79%,SCR脫硝率為83%,氨逃逸濃度1.6ppm。按照1：15的比例搭建了冷態(tài)模型實(shí)驗(yàn)臺(tái),模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)值模擬吻合良好,為實(shí)際的SCR工程項(xiàng)目提供設(shè)計(jì)指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：氮氧化物 化學(xué)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 選擇性非催化還原 尿素?zé)峤?/strong> 選擇性催化還原 數(shù)值模擬 冷模實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：X773
【目錄】：
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 目錄9-11
- 第1章 緒論11-30
- 1.1 課題背景11-15
- 1.2 燃煤電站鍋爐NO_X產(chǎn)生機(jī)理及其影響因素15-18
- 1.2.1 熱力型NO_X產(chǎn)生機(jī)理及影響因素15-16
- 1.2.2 快速型NO_X產(chǎn)生機(jī)理及影響因素16-17
- 1.2.3 燃料型NO_X產(chǎn)生機(jī)理及影響因素17-18
- 1.3 燃煤電站鍋爐NO_X控制技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性分析18-28
- 1.3.1 低氮燃燒技術(shù)簡(jiǎn)介19-20
- 1.3.2 SNCR煙氣脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介20-22
- 1.3.3 SCR煙氣脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介22-24
- 1.3.4 尿素?zé)峤怦詈蟂CR煙氣脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介24-26
- 1.3.5 電廠煙氣脫硝技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析26-28
- 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容28-30
- 第2章 選擇性非催化還原反應(yīng)過程化學(xué)動(dòng)力學(xué)模擬30-48
- 2.1 選擇性非催化還原反應(yīng)機(jī)理研究現(xiàn)狀30-32
- 2.2 化學(xué)動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件Chemkin及柱塞流反應(yīng)器介紹32-35
- 2.3 模擬結(jié)果及分析35-46
- 2.3.1 溫度及氨氮比NSR的影響35-37
- 2.3.2 氧量濃度的影響37-38
- 2.3.3 停留時(shí)間的影響38-39
- 2.3.4 氨逃逸及HNCO反應(yīng)歷程39-46
- 2.3.5 NO_XOUT過程中N_2O的生成量46
- 2.4 模擬計(jì)算說明46-47
- 2.5 本章小結(jié)47-48
- 第3章 瑞明電廠125MW鍋爐尿素?zé)峤怦詈蟂CR系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究48-71
- 3.1 引言48
- 3.2 尿素?zé)峤怦詈蟂CR系統(tǒng)介紹48-53
- 3.3 實(shí)驗(yàn)方法介紹53-54
- 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析54-69
- 3.5 本章小結(jié)69-71
- 第4章 300MW燃煤電廠鍋爐SCR反應(yīng)器數(shù)值模擬研究71-92
- 4.1 引言71
- 4.2 工程項(xiàng)目概述71-74
- 4.3 研究方法74-76
- 4.4 煙道無導(dǎo)流板SCR反應(yīng)器數(shù)值模擬76-80
- 4.4.1 模型及網(wǎng)格劃分76-77
- 4.4.2 計(jì)算結(jié)果及分析77-80
- 4.5 初步布置導(dǎo)流板及優(yōu)化設(shè)計(jì)80-83
- 4.6 最終導(dǎo)流板布置SCR數(shù)值模擬結(jié)果及分析83-87
- 4.7 空預(yù)器入口前速度優(yōu)化87-90
- 4.8 本章小結(jié)90-92
- 第5章 300MW燃煤電廠鍋爐SCR反應(yīng)器物理模型實(shí)驗(yàn)92-104
- 5.1 引言92-93
- 5.2 冷態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置及工況93-95
- 5.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)點(diǎn)及儀器設(shè)備95-98
- 5.4 冷態(tài)模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果98-103
- 5.4.1 速度分布測(cè)量98-101
- 5.4.2 壓力測(cè)量結(jié)果101-102
- 5.4.3 示蹤氣體CO濃度測(cè)量102-103
- 5.5 冷態(tài)模型實(shí)驗(yàn)結(jié)論103
- 5.6 本章小結(jié)103-104
- 第6章 全文總結(jié)和工作展望104-108
- 6.1 本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論104-106
- 6.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)106
- 6.3 本文的不足和下一步工作展望106-108
- 參考文獻(xiàn)108-113
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條
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5 楊衛(wèi)娟,周俊虎,劉建忠,岑可法;選擇催化還原SCR脫硝技術(shù)在電站鍋爐的應(yīng)用[J];熱力發(fā)電;2005年09期
6 吳阿峰;李明偉;黃濤;譚燦q
本文編號(hào)：447737
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