SCR煙氣脫硝裝置聲波清灰技術(shù)的研究.pdf

1、選擇性催化還原（Selective catalytic Reduction）煙氣脫硝是目前燃煤電廠廣泛用于控制NOx排放的技術(shù)。SCR反應(yīng)器通常布置在省煤器和空預(yù)器之間，屬于高灰布置方式。這種布置方式下煙氣中的飛灰在催化劑表面容易形成搭橋堵塞，嚴(yán)重影響催化劑活性。因此使用吹灰器清除催化劑表面積灰、保證催化劑活性成為SCR脫硝反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本文研究聲波吹灰器在SCR反應(yīng)器中應(yīng)用的相關(guān)問題。 本文分析及研究了積灰特性的變化規(guī)

2、律，分析飛灰尺度分布和微觀結(jié)構(gòu)，并從定性描述、定量分析兩方面對飛灰沉降及固結(jié)規(guī)律進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明：灰的成分與煤種有關(guān)，隨著煙氣流程，煙氣中飛灰濃度逐漸減少，成分變化不大。在SCR反應(yīng)器中絕大部分灰粒徑小于100μm，其中小于40μm的為多數(shù)，并多呈球狀結(jié)構(gòu)。SCR反應(yīng)器中的煙氣溫度一般在300～400℃之間，形成松散型積灰，主要受重力、范德華力、表面張力作用，不受化學(xué)力作用，易用吹灰器吹除。 本文參考聲波吹灰器應(yīng)用方面的

3、理論，提出了SCR反應(yīng)器內(nèi)聲波吹灰器的吹灰原理。通過計算SCR反應(yīng)器內(nèi)的積灰粘結(jié)強(qiáng)度，確定了清除積灰所需的聲壓級范圍。研究結(jié)果表明：SCR反應(yīng)器中聲波的清灰原理是聲波入射松散型沉積灰上，沉積灰顆粒受到交變力的作用，當(dāng)最大作用強(qiáng)度大于灰的粘接強(qiáng)度，沉積灰即被振落。 本文基于聲學(xué)有限元理論，利用大型有限元軟件ANSYS，對SCR反應(yīng)器進(jìn)行了建模，模擬了SCR反應(yīng)器內(nèi)的聲場分布情況，并將計算結(jié)果與現(xiàn)場情況進(jìn)行比較分析。最后進(jìn)行與現(xiàn)場情

4、況一致的吹灰行程模擬。研究結(jié)果表明：模擬結(jié)果和計算值比較后誤差不大。隨著吹灰器位置的改變，聲波在空間中的傳播路徑發(fā)生改變，距離邊界越近的吹灰器造成較低聲壓級的范圍越大。 本文討論了影響SCR反應(yīng)器內(nèi)聲場分布的主要影響因素，優(yōu)化了聲波吹灰器的吹灰效果。通過模擬不同指向性因子、不同聲源頻率、不同聲源數(shù)量、聲源不同的相對位置等情況下的聲場情況，分析研究了影響SCR反應(yīng)器內(nèi)聲場分布的影響因素。研究結(jié)果表明：同樣距離r情況下，發(fā)聲口在對角