优化SCR系统流场：导流板与整流板对均匀性的影响与飞灰沉积策略

本研究聚焦于选择性催化还原脱硝系统(SCR)的流场优化和飞灰沉积问题，通过数值模拟方法进行深入探究。研究采用了Realizable k-ε模型和多孔介质模型，这两个模型在模拟复杂气体流动和飞灰行为方面具有重要作用。核心关注点包括导流板结构的设计和整流板的数量对流场分布的影响。 首先，研究发现弧形导流板前的水平直板和导流板后的竖直直板配置能够有效地引导气流，提高流场的稳定性。这表明合理的导流板布局对于控制气流的流动路径和速度分布至关重要。此外，结合反应器斜顶的几何特性，右侧导流板的形状优化被证明能显著提升速度均匀性，降低局部速度波动。 催化剂层前的整流板的作用在于进一步引导气流，减少速度不均匀性。然而，整流板的数量并非越多越好，过多可能导致能量耗散增加，反而影响效率。案例分析中，15块整流板被确定为一个适宜的平衡点，此时催化剂上层的速度偏差已经降至6.68%，达到了良好的流场控制效果。 飞灰沉积是SCR系统运行中的关键问题，研究结果显示，飞灰主要集中在烟道右壁面和上升通道上壁面上。为了减少飞灰对催化剂的冲蚀，必须采取必要的飞灰处理措施，如定期清理或采用防冲蚀材料，以维护催化剂的高效性能。 本研究通过数值模拟手段，深入探讨了导流板和整流板设计对SCR系统流场性能的优化，以及飞灰沉积的控制策略，为SCR系统的实际应用提供了重要的设计参考和操作指导。这对于提高SCR系统的运行效率，降低能耗，确保其长期稳定运行具有重要意义。