摘要：本文以国内某大型火电机组磨煤机入口一次风道为研究对象,针对磨煤机入口风量测量失准问题,开展了风道流场优化设计。首先,根据现有磨煤机入口一次风道布置情况,给出采用整体布局优化和内部增设掺混分区板、导流板相结合的优化设计方案;然后,运用数值计算方法,对磨煤机入口一次风道优化方案的效果进行了验证。数值仿真结果表明,采用优化方案后,磨煤机入口风量测量截面的速度均匀性系数和温度均匀性系数均有显著的提升,这说明优化方案显著提升了磨煤机入口一次风道的内流特性,进而取得了显著的优化效果。

摘要：在超低排放要求下,SCR脱硝反应器的喷氨过量不仅影响经济性,还会引起空预器堵塞、电除尘积灰、布袋糊袋等问题。为提高SCR入口烟气速度和氨氮物质的量比的均匀性,对某电厂一台300 MW机组一侧SCR反应器进行计算流体力学的模拟和烟道流场优化。以Fluent为主要工具,在分析空塔模型和原导流板布置方案的基础上,对SCR烟道导流板结构进行优化、在喷氨格栅下游布置静态混合器,以实现首层催化剂前截面速度和氨氮物质的量比均匀分布。空塔方案速度相对标准偏差为26.1%,氨氮物质的量比相对标准偏差为24.8%,均达不到工程设计要求;原方案在SCR烟道渐扩处和转角处设置6组导流板,速度和浓度均匀性得到较大改善,速度相对标准偏差为13.9%,达到工程设计要求,而氨氮物质的量比相对标准偏差为15.3%,不符合小于10%的设计要求;优化方案布置的导流板消除了烟气在烟道转角处和渐扩处的漩涡、回流现象,同时安装静态混合器增强混合,使速度相对标准偏差减小至11.4%,氨氮物质的量比相对标准偏差为9.4%,SCR烟道内流场均匀性得到较大改善,速度和浓度均匀性达到设计要求。优化方案的压力损失为706 Pa,达到B级设计要求。合理布置导流板和静态混合器可以提高流场均匀性而不引起过大的压力损失,模拟结果对现场SCR流场优化具有借鉴和指导意义。

摘要：针对烟气进入SCR脱硝反应系统后,烟气速度及其组分(NOx、NH3)浓度的分布不均的问题,提出一种基于导流板的烟气整流方案。该方案的技术关键是在喷氨格栅至脱硝反应器进口间的烟道内加装烟气混合装置、导流板、折流板等整流装置。以国内典型的300 MW燃煤锅炉机组SCR烟气脱硝系统为研究对象,并采用数值模拟方法研究了采用该整流装置对脱硝反应系统入口烟气流场和NH3及NOx质量浓度均匀性的影响。结果表明,整流后的SCR脱硝反应系统内的速度场与浓度场均匀性得到显著提升。反应器中首层催化剂上游的速度相对标准偏差由现役典型方案的19.1%下降至9.85%,NOx质量浓度相对标准偏差从现役典型方案的22.82%下降至13.45%,NH3质量浓度相对标准偏差从现役典型方案的12.33%下降至7.28%。整流后SCR脱硝反应系统整体流动阻力下降314 Pa,整体流场优化效果显著。本研究可为电站燃煤锅炉SCR脱硝反应器的系统设计与喷氨优化改造提供参考。

摘要：以某新型干法水泥熟料生产线的SCR脱硝系统为研究对象,对SCR反应器内烟气流动进行数值模拟研究。通过对比不同工况条件下烟道内烟气速度分布和第一层催化剂截面的烟气速度分布、速度相对标准偏差、入射角,研究SCR反应器内均流装置对烟气流场均匀性的影响。结果表明:在烟道和喇叭口内布置导流板对速度均匀性有显著改善作用;通过分析第一层催化剂表面的烟气分布得到在格栅处添加一层多孔板能够进一步优化烟气在催化剂表面的分布。可为水泥行业SCR系统流场优化和结构设计提供参考依据。

摘要：以节能为目的对某高大工业厂房夏季空调系统进行设计,并利用CFD技术对厂房内的气流组织进行模拟和优化。结果表明:厂房空气流速和温度可以满足人员舒适性和工艺需求,能达到设计指标;车间内的部分位置尤其是上部空间有涡流现象的产生,易造成污染物聚集;适当改动设备安装方案可降低涡流强度进而降低污染物聚集。研究结果可为工业通风系统设计提供参考。

摘要：为优化选择性催化还原(SCR)脱硝反应器的流场,采用了组合优化方案;在反应器入口处设置多孔板,在反应器内部设置渐扩口式、格栅式、弧板式共三种导流板;采用计算流体力学(CFD)进行数值模拟获得反应器内部流场,进行对比研究。研究发现:多孔板孔距与孔径比为1.2时,压降较小且能获得较好的流场均布性能;基于反应器结构特点设计的导流板能获得较好的优化效果;催化剂具有流场均布能力,催化剂多层布置可有效改善第一层之后的床层流场,但同时会增大压降;通过组合导流方案,第一层催化剂床层的流速相对标准偏差(RSD)从7.16%降为2.51%,并改善了湍动能的耗散。研究结果对SCR反应器的导流件设计具有一定指导意义。

摘要：发动机舱热管理逐渐成为提高发动机性能的重点问题,为此在传统乘用车的单风扇系统上设计了5种矩阵风扇,并利用数值模拟技术分析了阵型对冷却模块空气侧流场的影响,在此基础上引入导风管进一步研究了冷却模块的空气质量流量及前端热回流效果。结果表明:相比单风扇系统,矩阵风扇型式下通过散热器的空气质量流量有所提升,特别在高速工况下,受冲压气流的作用散热器表面的速度均匀度提高,通过散热器的空气质量流量提升,前端热回流减少;引入导风管后不仅能够进一步提高车辆在高速工况下通过散热器的进气量,而且可以降低怠速时冷凝器迎风面温度;结合导风管的矩阵风扇可在不减少冷却模块进气量的前提下,通过降低风扇转速来减少冷却系统的能耗,进而提高燃油经济性,抑制怠速时车辆前端的热回流,改善冷却模块的换热性能。

摘要：针对某电厂选择性催化还原(SCR)脱硝系统速度场不均问题,基于ANSYS系列软件,对该系统反应器内部流场进行数值模拟。模拟发现在原有导流板布置方案下反应器喷氨格栅前和首层催化剂层前的烟气速度分布不均,皆不满足速度相对标准偏差小于15%的工程要求。通过适当增加导流板数量、更改部分导流板形状的方式对反应器内部的流场进行优化设计,针对不同工况对设计方案进行验证。研究结果表明:经过设计优化后,在不同的锅炉运行工况下,反应器内部烟气在喷氨格栅前和反应器首层催化剂层前的速度相对标准偏差皆低于15%,满足工程要求。

摘要：采用计算流体动力学(CFD)方法,对治理挥发性有机物(VOCs)废气的多吸附箱组合吸附设备的内部流场进行了研究,发现设备内各吸附箱之间流量偏差过大及吸附箱内气速分布不均是导致整体吸附设备净化率低的原因。通过在吸附设备内部增加导流及喇叭型气流分布设计,有效地调整了流量偏差及流场分布情况。通过实际工程改造,吸附设备对于VOCs废气的净化率获得改善。

摘要：以入口处增设多孔扰流板作为卧式滤筒除尘器流场优化方法,研究其对除尘器流场的优化作用。以综合流量分配系数ΔK_(ξ)作为流场均匀性评价指标,采用正交试验法进行CFD数值模拟设计,研究扰流板的孔面积占比率f、扰流板B面与滤室壁面之间的距离ΔL、孔型T对流场的影响。结果表明,适当增加f和ΔL可降低ΔK_(ξ),圆孔的优化效果要优于方孔,影响ΔK_(ξ)的程度排序为f>T>ΔL,以f=30%、ΔL=150 mm、孔型为圆孔作为最优参数组合优化流场,优化后ΔK_(ξ)降低了67.5%。