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660MW燃煤电厂SCR烟气脱硝系统的数值模拟的开题报告

一、研究背景和意义

随着全球能源消费的不断增加，化石能源燃烧所排放的大气污染物也逐渐成为一个日益突出的问题。颗粒物、二氧化硫以及氮氧化物等污染物对人们的身体健康和环境质量都产生着重大影响。烟气脱硝技术在化石能源的燃烧过程中具有重要的作用。烟气脱硝是指利用一定的方法将燃烧排放出的废气中的氮氧化物(NOX)转化、分解或吸收，以达到降低大气污染的目的。其中，选择性催化还原技术(SCR)是一种高效的烟气脱硝技术，被广泛应用于燃煤电厂等大气污染排放源的治理中。

与传统SCR系统不同，高负荷运行下的SCR系统表现出了一些新的问题，如催化剂床温度的提高、催化剂老化等。这些问题给SCR系统的运行和优化带来了挑战。因此，对于SCR系统的数值模拟研究显得尤为重要，可以通过建立数学模型模拟SCR脱硝过程，并通过研究不同因素的影响来实现对SCR系统的优化。

本文通过对一台660MW燃煤电厂SCR烟气脱硝系统的数值模拟，研究其在高负荷运行状态下的脱硝效率、NOX浓度、NH3逃逸等问题，为电厂的SCR系统运行和优化提供参考。

二、主要研究内容和方法

1.建立数学模型

利用ANSYSFluent软件建立烟气脱硝的数学模型，包括反应器和催化剂床模型。在催化剂床模型中考虑催化剂层的物理化学过程和流体力学过程，以及主要的反应机理。

2.模型验证

通过与现场数据比对，验证模型的准确性和可靠性。选取某个工况下的实际数据进行比对，如NOX浓度和NH3逃逸等数据。

3.模型优化

通过调整燃气、氨水喷射量等参数，优化SCR系统的脱硝效率、NOX浓度和NH3逃逸等指标，以提高SCR系统的运行效率。

三、预期研究结果

本文预期实现以下研究结果：

1.建立660MW燃煤电厂SCR烟气脱硝系统的数学模型。

2.验证数学模型的准确性和可靠性。

3.通过数值模拟分析新型SCR系统在不同工况下的性能指标和反应机理，提高其脱硝效率和减少NH3逃逸。

4.提供电厂SCR系统优化的实践方案，为新型SCR系统的设计、安装和运行提供技术支持。