ANSYS Fluent在电站锅炉低污染燃烧设计中的应用.PDF

ANSYS Fluent在电站锅炉低污染燃烧设 计中的应用 • 李德波 博士、高级工程师、数值计算中心负责人 • 广东电网有限责任公司电力科学研究院 • ldbyx@126.com • 2016.8.25 中国上海 汇报内容 • 电站锅炉低污染燃烧存在问 一 题 二 • ANSYS FLUENT模型发展 三 • 工程数值模拟应用效果分析 四 • 工程数值模拟技术存在难点 五 • 总结不展望 电站锅炉现场存在关键问题 在能源动力工程领域， 气固两相分离 广泛存在着湍流流动、 多相燃烧、相间传热传 受热面传热和磨损 质等复杂的物理化学现 象，现场诸多技术难题， 气固两相燃烧 到目前为止，很难采用 传统的手段解决。 气固两相射流 气固两相输送 日益严格的环保要求－火电厂面临全面超低排放改造 火电厂大气污染物排放要求变化 4 难题1 ：火电厂氮氧化物超标 负荷 SCR入口烟温 炉膛出口NO 浓度 x MW ℃ mg/Nm3 600 327 250 450 314 315 300 278 410 锅炉炉膛出口NO 浓度普遍偏高，尤其是低负荷时， 问题一 x 低氮改造效果较差。 炉膛出口NO 浓度偏高 x 难题2 ：火电厂氮氧化物超标 超低排放改造前，烟尘出口处NO 浓度短时间超标，即使在 x 增加催化剂层后仍然存在超标的情况。 问题二 烟囱NO 浓度短期超标 x 难题3 ：火电厂氮氧化物超标 催化剂磨损和塌陷图 问题三 由于SCR脱硝系统导流板设计存在的缺陷，导致催化剂出现 大面积磨损和塌陷，脱硝效率显著降低，影响氮氧化物减排。 催化剂磨损和塌陷 难题4 ：超（超）临界锅炉高温腐蚀 靖海电厂水冷壁发生大