SCR烟道设计与计算议题
济宁某SCR烟气脱硝改造工程初步设计+概算
#5、6号锅炉SCR烟气脱硝改造工程概算书编制说明1 概述1.1地理位置位于济宁市以北约11km的长沟镇。
厂址东为天宝寺沟，西为南田村，北邻南薛村，梁济公路在厂址南面400m处由西北-东南方向通过。
二期工程厂址位于一期工程的东侧，新建主厂房与一期续建主厂房脱开80m布置。
运河电厂紧邻曲阜-荷泽高速公路、327国道及105国道、梁济公路，地理位置优越，交通运输便捷，是一座现代化大型火力发电厂。
1.2 系统概述#5、6号炉SCR烟气脱硝公用系统及5、6号机组烟气脱硝改造工程，采用选择性触媒脱硝（SCR）工艺、脱硝还原剂采用液氨。
在设计条件下，处理100%烟气量、2层催化剂条件下脱硝效率不小于77.5%，100%烟气脱硝，脱硝设备年平均利用小时按不小于6000小时考虑，装置可用率不小于99%。
2 设计概算2.1 编制依据及原则2.1.1 工程量根据设计人员提供的设备材料清册和建安工程量。
2.1.2 项目划分及取费标准依据中华人民共和国国家发展和改革委员会（2007-07-26发布）《火力发电工程建设预算编制与预算标准》及有关文件规定进行项目划分、计取各项费用。
2.1.3定额套用执行中国电力企业联合会2007-11-09发布的《电力建设工程概算定额第一册建筑工程（2006年版）》、《电力建设工程概算定额第二册热力设备安装工程（2006年版）》、《电力建设工程概算定额第三册电气设备安装工程（2006年版）》，不足部分参考《电力建设工程预算定额第一册建筑工程（2006年版）》、《电力建设工程预算定额第二册热力设备安装工程（2006年版）》、《电力建设工程预算定额第三册电气设备安装工程（2006年版）》。
定额的材料价格以北京地区2006年预算价格为基础综合取定，安装工程执行电定总造〔2012〕2号文关于发布发电安装工程概预算定额价格水平调整系数，建筑工程的机械价差执行电定总造〔2012〕6 号机械调差文件,列入编制年价差。
SCR烟气脱硝反应器整流装置和烟道导流板采用流场模拟优化设计
９ 。 ５ ｍ
④
３ ｍ
图２ ＭＴ １ ２ １ ３ Ｄ Ｅ安检 系统 预 测点位 示 意 图 从 以上计 算结 果 可知 ， 该 ＭＴ １ ２ １ ３ Ｄ Ｅ安检 系统 边界 外环 射 。监 管部 门可 以根据 以上 辐射 防护 原 则 ，对建 设单 位 安检 作 业条 件进 行 监管 。 参 考 文献 ：
Ｓ Ｃ Ｒ 烟 气脱硝 反应 器整 流 装置 和烟 道导 流板 采 用流 场模 拟优 化设 计
Ｓ Ｃ Ｒ烟气脱硝反应器整流装置和烟道导流板 采 用流场 模拟优化设 计
福建鑫泽环保设备工程有限公司 叶贵峰
［ 摘要 ］ Ｓ Ｃ Ｒ烟 气脱 硝 反应 器 的性能 主要 取 决于进 入脱 硝 反应 器 内的 Ｎ Ｏ 与 ＮＨ ３ 的混合 均 匀度 及混 合气 体在 进入 第 一层催 化 剂 前温 度 、速度 分布 的均 匀性 和烟 气 进入 催化 剂前 流 向 角偏 。该 文 以某 燃煤 锅炉 烟气 脱硝 工 程 的 Ｓ Ｃ Ｒ 装置 为研 究对 象 ，采用
… １ Ｇ Ｂ １ ８ ８ ７ １ － － ２ ０ ０ ２ ，电离辐射防护与辐射源安全基本标准【 Ｓ 】 ．
境 剂 量 率 均 满 足 国家 标 准 《 辐 射 型 集装 箱 检 查 系 统 》
（ ＧＢ１ ９ ２ １ １ －２ ０ ０ ３）的规定 （ 小于２ ． ５ ｐ Ｇ ｙ ／ ｈ）。
置
就是造成臭氧层破坏的主要元凶之一。Ｎ Ｏ 在大气层低空被
氧 化成 Ｎ Ｏ ２ ，Ｎ Ｏ 是 一种 红棕 色并 且带 有很 强烈 刺激 性 的气 体 ，它 的 毒性 是 Ｎ Ｏ的 ５ 倍之 多 ，一 旦被人 体 吸人 ，就 会很
容易和血液融合 ，使血液中的氧气含量下降导致缺氧从而引 起 中枢神经麻痹 ，还会使呼吸道黏膜粘连 ，从而导致肺癌的
船机选择性催化还原系统SCR排气处理的数值计算
船机选择性催化还原系统SCR排气处理的数值计算船舶是当今国际贸易的重要运输工具，尤其是大型液化天然气船。
船用发动机因为使用燃油，排放物氮氧化物、颗粒物、硫氧化物等远高于汽车尾气的排放水平，给海洋环境带来了巨大的破坏。
此外，国际航运组织IMO也越来越注重船舶环保，提出了不断升级的排放限制。
选择性催化还原系统(SCR)是一种成熟的船舶排气处理技术，可以有效降低氮氧化物排放。
通过数值计算，可以评估SCR系统的性能、优化设计参数，为船舶环保工作提供技术支持。
船用SCR系统由催化剂反应器、喷射系统、控制系统等组成，其中最核心的是催化剂反应器。
对催化剂反应器进行数值计算，需要建立复杂的数学模型，考虑流体力学、热传导、质量扩散等多个因素的影响。
其中，反应速率是决定SCR系统性能的关键因素，需要合理地估算反应速率。
针对不同的催化剂，需要选择合适的反应速率公式。
针对SCR系统的数值计算，常常采用CFD方法(Computational Fluid Dynamics)进行模拟。
CFD方法可以模拟流体的运动和化学反应，并在三维空间内计算各物理参数的分布。
CFD方法的优点在于可以细致地描述复杂的流动结构、化学反应机理，并可以提供在实验中难以获得的物理参数。
然而，CFD方法的计算量较大，需要充分发挥计算机性能，同时还需要对模型的准确性进行验证和修正。
对SCR系统进行数值计算，需要建立物理模型、数学模型和化学反应模型。
物理模型要描述SCR系统内气体的流动、温度场、化学物质传输等基本过程。
数学模型包括控制方程、边界条件和初值条件，基于物理模型构建。
化学反应模型要考虑不同污染物之间的化学转化，以及催化剂对化学反应的催化作用。
对于航海运输领域的SCR系统，ALCOA等公司已经推出了数字化产品，可在数值计算领域提供全面的技术支持。
这些数字化产品可以实现SCR系统设计方案的优化，降低排放浓度，提高系统效率。
该产品还能够对SCR系统的运行情况进行实时监测，随时调整催化剂的质量和分配方法，以最大程度地提高系统性能。
SCR脱硝反应器入口烟道流场模拟研究的开题报告
SCR脱硝反应器入口烟道流场模拟研究的开题报告一、选题背景和意义SCR（Selective Catalytic Reduction）脱硝技术是一种通过催化剂对烟气中的氮氧化物（NOx）进行还原作用从而实现脱硝的技术。
然而，在SCR脱硝过程中，烟气流场会对反应器的清洁度、催化剂的颗粒分布等方面产生影响。
因此，对烟道中SCR脱硝反应器入口处的流场进行数值模拟研究，对优化SCR脱硝反应器的设计和提高其处理效率具有重要意义。
二、研究内容本研究将以某热电厂的SCR脱硝反应器为研究对象，采用计算流体力学（CFD）方法对烟道入口处的流场进行模拟研究，具体研究内容包括：1. 确定研究对象：选择某热电厂的SCR脱硝反应器为研究对象，并进行必要的场地调研。
2. 建立模型：建立SCR脱硝反应器入口处的三维模型，并进行网格划分。
3. 建立边界条件：根据实际情况，确定相应的边界条件，如烟气温度、流速、密度等。
4. 进行模拟：采用商业软件ANSYS Fluent进行烟道入口处的流场模拟，并分析流场的分布规律及存在的问题。
5. 优化设计：结合模拟结果，对SCR脱硝反应器的设计方案进行优化，并评估其优化效果。
三、研究目标和意义通过研究SCR脱硝反应器入口处的流场模拟，旨在达到以下目标：1. 了解烟道入口处的流场分布特征，为后续优化设计提供依据。
2. 发现烟道入口处可能存在的问题，提出解决方案。
3. 对SCR脱硝反应器的设计中流体力学要素进行研究，为提高脱硝效率提供理论支持。
4. 拓展计算流体力学在环保行业中的应用，促进环保技术的发展。
通过本研究的开展，可以更好地掌握SCR脱硝反应器的设计要素，实现对烟气中氮氧化物的有效去除，从而减少烟气污染物的排放，保障环境质量，提高工业生产的环保水平。
SCR脱硝系统入口烟道设计模拟研究
装 置位 于空气 预热 器 （ 预器 ） 空 之前 。如果 烟气 与氨 气
混合不均 匀 ， 催化反 应 不充分 ， 必然 会 对空 预器 产生 不
２ Ｓ Ｒ设 计 条 件 Ｃ
Ｓ Ｒ反应器入 口烟道需要设计完 整的氨喷射 系 Ｃ
良影响 。 即在 空预器 受热 元件 的 中温段 和低 温段 。 漏 泄
维普资讯
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吕
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圈 ２ 方 案 １ 道 内 速 度 分 布 烟
靠 近左侧 内壁 和导 向板右侧 的 流速偏 慢 。第 ２块 导 向
图 １ Ｓ Ｒ脱 硝 系 统 的 纵 剖 示 意 Ｃ
板加 在烟 道 上部 ， 向 板形 状 如 图 ３所 示 。结 果 发 现 导
的污染 。 ＮＨ。的漏 失量 一般控 制 在 ５ Ｌ Ｌ以下 故 ／
图 Ｉ为某公 司 Ｓ Ｒ脱 硝系统 示 意 ， 系 统不设 置 Ｃ 该
率， 而这 ２ 个指标的好坏是诸多因素综合影响的结果 。
其 中之 一是 进入 Ｓ Ｒ 反应 器 之 前 烟气 和氨 气 的混 合 Ｃ 程 度 为 了保证脱 硝效 率 ， 少 ＮＨ。的逃逸 率 ， 反 减 在 应 器前 烟气 与氨 气 必 须混 合 均 匀 ， 在 反应 器 内分 布 并
因为在该 处 有 ９。 Ｏ 弯角 ， 成 该 处 的速 度 偏 高。在 造
Ｓ Ｒ反应 器 入 口处速 度 分 布仍 不 够 理 想 ， 右侧 和 中 Ｃ 左 部 的速度 偏 慢 。
为了获 得理想 的催 化 还 原脱 硝效 果 ， 化 剂要 符 催 合 如下 要求 ：１在 较 宽温度 范 围具有 较高 的活 性 ；２ （） （）
均匀 。因此 ， 的喷 入 系 统 、 Ｃ 反 应 器 入 口烟 道 的 氨 ＳＲ
烟气脱硝SCR工艺系统设计计算书(自动生成)
11 m 2.3 m 25.3 m2 14.86 m/s
出口烟道 宽 高 截面积 流速
11 m 3.85 m 42.35 m2 8.878 m/s
板式 催化剂
长 宽
高
1.88 m 6 0.95 m 12
1.256 m
SCR截面
长
11.62 m
宽
13.41 m
烟气脱硝SCR工艺系统设计计算书
序号 名称 一 输入数据
1 标态干基烟气量(实际O) 2 烟气成分(标态干基实际O)
2.1 O2(标况干态) 3 烟气污染物成分(标态,干基，6%O)
3.1 Nox以NO2计(6%O)
3.2 SO2 4 烟气温度 5 烟气压力 6 NOx脱除率 氨逃逸率 液氨纯度 稀释风机计算所需参数
截面积
155.8 m2
流速
2.41 m/s
单炉SCR个数 2
个
进口烟道 宽 高 截面积 流速
11 m 2.3 m 25.3 m2 14.86 m/s
出口烟道 宽 高 截面积 流速
11 m 3.85 m 42.35 m2 8.878 m/s
6.512
间隙 边缝
块 0.01 0.145 块 0.09 0.51
/
0.826446213
0.850500012
kg/h 105.8334388 kg/h 106.2584726
Nm3/h % Nm3/h 台
m3/h
139.4511193 5 3067.924625 1 1000.7 12 3242.945207
m3/h 2468212.852
天
7
kg/m3 500
二 设计条件换算 烟气量换算 标态湿基烟气量(实际O) 工况烟气量(湿基,6%氧,387℃) 标况湿基6%O 烟气H2O含量 NOx浓度换算 NOx实际浓度(标态，干基，实际O) NO浓度(标态，干基，实际O) NO2浓度(标态，干基，实际O)
SCR脱硝系统入口烟道设计模拟研究
热力发电・2007(1)15 作者简介: 张彦军(1971-),男,1991年毕业于西安交通大学锅炉专业,1999年获浙江大学工程热物理专业硕士学位,现为浙江大学在读博士研究生,哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计处处长,从事循环流化床锅炉研究和设计。
SCR 脱硝系统入口烟道设计模拟研究张彦军,高 翔,骆仲泱,岑可法(浙江大学,浙江杭州 310027)[摘要] 应用流体力学的原理与方法,利用FL U EN T 软件建立了选择性催化还原法(SCR )脱硝入口烟道仿真模型,经过模型调控对比,提出了适合烟道设计的最佳方案。
[关键词] 氮氧化物;选择性催化还原;脱硝;FL U EN T 软件;烟道设计[中图分类号] X701[文献标识码] A [文章编号] 10023364(2007)01001503 煤燃烧过程中生成的氮氧化物(NO x )是造成大气污染的主要来源。
迄今为止,世界各国已开发出多种燃煤烟气氮氧化物治理技术[1～7],其中选择性催化还原法(SCR )以其技术成熟、脱硝率高、几乎无二次污染等优点在大型燃煤电厂获得广泛应用。
衡量SCR 脱硝系统性能有2个重要指标:脱硝效率和N H 3的逃逸率,而这2个指标的好坏是诸多因素综合影响的结果,其中之一是进入SCR 反应器之前烟气和氨气的混合程度。
为了保证脱硝效率,减少N H 3的逃逸率,在反应器前烟气与氨气必须混合均匀,并在反应器内分布均匀。
因此,氨的喷入系统、SCR 反应器入口烟道的设计与布置、反应器内导流结构的设计与布置将是关键。
1 SCR 工艺流程由于受到催化剂最佳反应温度的限制,SCR 脱硝装置位于空气预热器(空预器)之前。
如果烟气与氨气混合不均匀,催化反应不充分,必然会对空预器产生不良影响,即在空预器受热元件的中温段和低温段,泄漏的氨将与烟气中SO 3反应生成硫酸氢铵N H 4HSO 4,这将导致受热元件腐蚀,而且附着在受热元件表面的N H 4HSO 4会引起堵灰,增加系统阻力,使空预器性能降低。
烟气脱硝（SCR）技术及相关计算，非常实用!
烟气脱硝（SCR）技术及相关计算，非常实用!
文章导读
烟气脱硝，按治理工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝，目的是脱除烟气中的氮氧化物。
随着现代工业生产的发展和生活水平的提高，氮氧化物的污染问题，也越发引人关注。
本文主要介绍了烟气脱硝（SCR）技术及相关计算。
▲来源：电建技术
烟气脱硝，按治理工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝，目的是脱除烟气中的氮氧化物。
随着现代工业生产的发展和生活水平的提高，氮氧化物的污染问题，也越发引人关注。
本文主要介绍了烟气脱硝（SCR）技术及相关计算。
来源 | 电建技术、中国大气网。
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烟道设计与计算议题
1.除了现有的电力行业《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》及配套计算
方法是否其他设计院还采用其他的规程，主要设计原则有什么差异。
2.SCR烟道的设计温度选择BMCR工况下省煤器出口烟温还是420℃，同样加固肋
选型计算中Q345B的许用应力和弹性模量取在哪一温度下？
3.SCR烟道的设计压力选择±5800Pa还是±2000Pa，对于一些工程的±8700Pa，
对于烟道设计及加固肋的选型是否有影响，考虑到催化剂层的压降，入口烟道和出口烟道的设计压力可否差别化？
4.烟道的积灰荷载是否按照锅炉允许经常运行的低负荷，并保持烟道内流速为
8m/s时，所剩余的截面作为积灰截面计算。
积灰高度是否取四分之一或六分之一烟道高度？反应器入口和出口的积灰荷载是否要区别对待？
5.烟道平行于炉前和炉后方向是否考虑风荷载？
6.烟道支吊架选型中是否考虑地震荷载？
7.烟道内压推力是否之与烟气流向有关，与正负压有关系吗？
8.考虑到烟道荷载较大，工艺专业给土建专业的竖直方向的荷载提资是否乘以
1.4的系数？
9.单个烟道支吊架选择几个支吊点合适？对加固肋选型（横向肋、纵向肋）及
支吊架方式（两点还是多点）是否有差异。
10.如果将出入口的烟道设置成具有一定倾斜角的倾斜烟道，倾斜角度取多大合
适？如果倾斜烟道需要设置两个支点，怎样考虑热膨胀问题？
11.烟道的固定支架是选择根部与钢结构支撑直接焊死还是之间采用聚四氟乙烯
滑片，需要固定的方向用型钢做挡板？
12.烟道加固肋计算，烟道各面横向加固肋的型号是否需要保持一致？是否可以
增大横向加固肋的间距，用纵向肋替代横向肋的方法做计算？。