两级烟气脱硝除尘器及脱硝工艺研究

摘要

燃煤电厂烟气中含有大量的飞灰，所含的飞灰易造成SCR反应器中的催化剂磨损和中毒，缩短催化剂使用寿命，增加运行成本，降低装置的稳定性和可靠性。
　　 需在省煤器出口和SCR反应器之间增加一个预除尘处理器，进行烟气的预处理，除去部分粉尘，减缓催化剂的失活，提高燃煤电厂烟气的脱硝效率，降低氮氧化物的排放，减小对环境的污染。
　　 本研究采用通用计算流体力学软件Fluent对新型除尘器内部的气固两相流进行三维数值模拟，并对流场的阻力损失进行了分析。采用离散相模型(DPM)，模拟固体颗粒运动轨迹,并对固体颗粒的除尘效率进行分析。通过对五种除尘器结构的比较分析得出：Ⅴ型结构的除尘效率是最佳的，且阻力损失也在100Pa以内。根据相似原理，分析了模拟阻力损失和除尘效率的相似条件，设计了前置预除尘装置实物与模型5:1的冷态物理模型，并建立模型实验系统。实验结果表明：随着烟气流速的增加，阻力损失增大，除尘效率降低。在流速为5.8m/s时，Ⅴ型结构的综合除尘效率达到37.64％，且阻力损失为118Pa。模拟与实验的最佳结构是一致的。因此，数值模拟与实验结果吻合良好。
　　 为了验证飞灰对SCR反应器中催化剂的影响，建立了SCR脱硝实验装置。在参数可控及较理想的气体条件下，考察飞灰浓度和SO2浓度对SCR脱硝性能的影响，实验结果表明：SO2对烟气脱硝效率影响不大，而飞灰对烟气的脱硝效率影响较明显，随着飞灰浓度的增加，脱硝效率降低。当飞灰浓度为60g/m3时，脱硝效率只有75.3％，所以加载预除尘器是必要的。

目录

文摘

英文文摘

1 绪 论

2 除尘器烟气流动模型的建立

3 除尘器内阻力损失和除尘效率的数值模拟研究

4 除尘器实验研究与结果分析

5 SCR 实验研究及结果分析

6 结 论

致 谢

参考文献

附 录