1、旋风分离器烟气扰动强烈可反应空间大，利于喷入的还原剂和烟气之间的混合，也会促进脱硝反应的进行。对于中温分离器型锅炉，则需在炉膛内进行。研究现状目前，国内外已有很多学者进行了锅炉中应用脱硝技术的相关研究，综合起来主要有以下几类万方数据中国计量学院硕士学位论文降。温度停留时间氨氮比及氨逃逸在锅炉的运行参数中，燃烧温度通常决定了喷氨脱硝反应的温度。等人利用台小型实验台研究了平均床温为范围的脱除率随温度变化的关系，结果表明，平均温度大于时，喷氨对浓度的影响最为显著。仲兆平等人的研究表明，在锅炉中采用较高的氨氮比时，在以下时对的脱除效果较高，大于时，喷氨可能会造成排放浓度增加。罗朝晖等指出在时,使用尿素作还原剂的脱硝效率比氨要低，当反应温度在以上时,则尿素为还原剂的的脱硝效果较好。高阳等人在台循环流化床中型实验台的研究表明，以为还原剂时脱硝的最佳温度为，以尿素为还原剂时为。沈伯雄在石英管反应器模拟炉膛的试验中发现，。

2、是该技术的关键。脱硝率般在之间，对于初始浓度排放较高的锅炉，该可与低氮燃烧技术或技术联合使用以更加经济有效地进行的脱除；对于初始浓度较低的锅炉，如流化床锅炉，直接使用该技术即可实现低于的排放要求。因此技术越来越广泛地应用在各种燃煤锅炉中。我国清洁高效燃煤发电技术我国清洁高效燃煤发电技术的发展主要有两个方向，是发展效超临界超超临界大型机组，二是循环流化床锅炉的大型化。万方数据中国计量学院硕士学位论文大力发展高效洁净的高参数大容量机组，调整发电结构，使高效超临界大机组成为电力舞台的主角，是常规火力发电机组提高效率的必由之路，超超超临界参数机组发电技术以其成熟性经济性环保性，已成为全世界普遍应用和推广的先进的高效洁净发电技术。我国年年期间，及以上新建机组将全部建设超临界机组新建火电机组半以上为超超临界机组，到年，超临界机组将占总装机量的。循环流化床锅炉的以其以其燃料适应性广负荷调节性强及低污染排放的优势，已经在。

3、化床锅炉排放控制前面已经介绍，燃烧中生成的中主要是燃料型，锅炉相对于煤粉锅炉，燃烧温度低，低床温能够有效抑制热力型的产生。另外，流化床采用分级送风，也大大减少了的排放量。锅炉燃烧所需空气采用分级送风的方式，随着反应的进行逐步进行补充，在床层缺氧燃烧，使炉内形成个缺氧燃烧的还原性气氛，使燃料中析出的氮不能被氧化成，而是结合生成了分子，再继续上升达到二次风送入点有足够氧时，已无可被氧化的氮原子，这样就有效减少了燃料型的生成。总之，循环流化床锅炉通过合理的燃烧方式，选取适当的运行参数，能够使的排放量控制在较低的水平，为，只有同等容量煤粉锅炉排放量的。虽然循环流化床锅炉的燃烧实现了低排放，但要满足现行的排放标准，还需要结合其他的烟气脱硝技术。锅炉的炉内温度般为，恰好在反应的温度区间内。锅炉本身又是低氮燃烧设备,生成量在以下水平，若再配以设备改造较为简单的脱硝技术,就可以实现的超低排放。再者，对于高温分离器型锅炉，。

4、,万方数据万方数据目次摘要目次图和附表清单绪论研究背景的危害与控制技术生成机理的危害的控制技术循环流化床锅炉概述流化床技术介绍循环流化床锅炉系统布置分类循环流化床锅炉排放控制研究现状研究目的和内容试验对象及系统前言锅炉概况锅炉设计参数燃料特性系统系统介绍尿素溶液配制储存系统在线稀释与输送系统喷射系统测试仪器及方法本章小结万方数据中温循环流化床锅炉试验研究前言试验方案本锅炉特性分析试验方案设计试验结果分析锅炉负荷的影响氨氮比的影响喷枪布置方式的影响雾化水压的影响氨逃逸本章小结锅炉燃烧和数值模拟前言数值模型几何模型及网格划分燃烧计算模型计算模型流化床锅炉热态模拟结果温度场分布速度场分布出口烟气组分在炉膛内反应，无需庞大的反应器，设备改造简单，尤其适用于现有电厂改造。但是对反应温度窗口要求比较苛刻，温度过低会使的反应受到抑制，随尾气排出污染环境，温度过高又会将氧化成，反而增大了的排放浓度，还原剂的喷射区间的选择。

5、燃烧方式的锅炉相比还还具有下列优势可用燃料范围广燃烧效率高锅炉出力调节范围广调节速率快易于发展大容量锅炉脱硫效果好。循环流化床锅炉系统布置分类按照分离器不同工作温度，循环流化床锅炉可以分为高温分离型和中温分离型。高温分离型的锅炉是目前应用最广泛的型式，分离器工作温度约为，与炉膛温度基本致。德国公司和美国福斯特惠勒公司制造的型即是典型的带高温分离器的锅炉。中温分离型锅炉，则是在炉内布置过热器受热面和部分省煤器，高温烟气通过这些受热面时热量万方数据中国计量学院硕士学位论文被吸收，进入分离器后烟温只有左右。德国公司制造的型炉采用的就是中温分离技术。型锅炉的特点是进入旋风分离器的烟温只有，降低了对制造钢板的材质要求和耐火隔热材料的要求。由于炉内布置了对流受热面，为避免炉内对流受热面的磨损，烟速不能过高，但飞灰浓度较高时，仍易产生较严重的磨损。另外，这种锅炉由于炉膛整体未能处于最佳脱硫温度，脱硫效果会略受影响。循环。

6、在不同氨氮比下，随着温度的升高，的转化率逐渐增加，特别是在的范围内，的转化率出现飞跃，在的温度范围内直保持较高水平。但当温度超过后，的转化率开始下有文献认为还原剂与烟气混合及反应时间般不低于。的研究指出，烟气停留时间大于秒即可得到较好的脱硝效率。沈伯雄在温度保持不变的情况下，对不同氨氮比情况下调节的停留时间为，结果表明，氨氮比为时，转化为过程有个最佳停留时间，为左右，但同时也指出，在实际应用中，般是在炉膛上部折焰角附近进行还原剂喷射，此处烟气流速很高，应该增加其湍流度和停留时间。等人研究了氨氮比,在的范围内变化时的脱除率小于时，的脱除率随着增加迅速增加；大于时其增加对脱除率影响较小。罗朝晖的实验表明温度低于时，增加对转化率的影响不大，在温度范围内，值从变化到时，转化率明显提高。而当增加到定程度，转化率增加趋势变缓。高阳的中试实验表明，在为范围内，脱硝率随其增大而明显增加，且出口未检测出。温度低于时，出口体。

7、内外迅速得到应用，但是循环流化床锅炉装机容量比较小，大型化技术还不成熟，难以做到超临界，所以目前只应用于中小型机组。循环流化床锅炉概述流化床技术介绍流态化是指流体以定的速度流过固体颗粒层，颗粒所受的曳力与受到的其他作用力相平衡的状态。当流体速度达到个临界值时，固体颗粒就会在容器中漂浮起来，处于种拟悬浮状态，并呈现上下翻腾的现象。在流化床中，气体和固体颗粒的接触模式主要由烟气的流速决定。当烟气流速很低时般小于，如炉排燃烧，燃料粒径为，床料基本固定不动，这种燃烧方式称为固定床燃烧。当烟气流速变得很高时可达以上，如煤粉锅炉的燃烧，燃料粒径;，细小的固体颗粒则会全部被高流速烟气带走。流化床燃烧时的烟气流速则介于固定床和煤粉炉之间。几种流态化形式见图，不同燃烧技术比较参见表，。图几种煤燃烧流态化形式万方数据中国计量学院硕士学位论文表固定床流化床煤粉炉燃烧技术的比较燃烧技术炉内烟气流速燃料平均尺寸燃烧效率固定床较低流。

8、给予了耐心的指导和无私的帮助。张老师丝不苟的治学态度强大的逻辑思维能力以及专业的学术精神，让我学到了许多宝贵的学习方法和处理问题的方式，势必让我受用生。最后，感谢培育我的母校，感谢实验室中的全体同仁，感谢关心此文的所有亲朋好友以及参与论文评审的各位专家学者！吴艳艳年月万方数据;循环流化床锅炉脱硝的数值模拟与试验研究摘要燃煤电站锅炉是我国氮氧化物的主要排放源。会对人体健康和生态环境产生严重危害。为了满足日趋严格的国家排放标准，目前大部分燃煤发电锅炉，需要进行脱硝改造，将排放值降至以下。选择性非催化还原反应脱硝法设备简单成本较低，较易于老机组的改造，是种更适于我国国情的脱硝技术。目前，关于煤粉炉的研究已比较成熟，国内已有许多成功应用的案例。而循环流化床锅炉的脱硝应用虽有部分基础研究，但都是针对高温分离器型的锅炉，对于中温分离器型的锅炉的相关研究还鲜有报道。此类锅炉的需在炉膛内反应，受炉内复杂的气固两相流动影响。

9、床;煤粉炉大于;大于流化床又分为鼓泡流化床和循环流化床。对于固定床，床料层压差和烟气速度成正比关系，压降主要来源于烟气和床料间的流动摩擦。随着烟气速度的增加，床层开始出现鼓泡的现象，床层中有强烈的搅动但床层的分界面依然比较明显。此时床料所受重力恰好与气流对煤的浮力曳力相平衡，表面速度达到临界流化速度，颗粒变成悬浮状态，此时的床层被称为鼓泡流化床。在鼓泡床中继续增大烟气流速，床层进步膨胀，颗粒被携带出床层。为了维持定量的床料，使用分离回收装置将流出颗粒与烟气分离并收集，与新加入的燃料按配比重新送回流化床内循环使用，这种流化床燃烧锅炉即是循环流化床锅炉。循环流化床锅炉炉膛温度般在左右，远低于煤粉炉，由于温度越高，热力型的生成量也越高，因此锅炉的热力型排放量远低于煤粉炉。而且锅炉燃烧所需空气采用分级送风的方式，在床层缺氧燃烧，使燃料中析出的氮不能被氧化成，也有效地减少了燃料型的生成。此外，循环流化床锅炉与采用其。

10、使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文的规定。特授权中国计量学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢本论文是在池作和教授和张光学副教授的精心指导和悉心关怀下完成的。池老师学识渊博治学严谨，对待学术知识和科研难题高屋建瓴深入浅出，在论文选题和研究方向的准确把握上给予我莫大的支持和帮助。而且，池老师和蔼可亲的师表风范积极向上的人生观和处世哲学，让我深受熏陶，学到了许多做人做事的道理，并激励我在今后的人生道路上奋发图强。同时，我的另位指导老师张光学副教授对本论文进行了细致的修改和审阅，为论文的完成倾注了大量的心血；张老师对于我在整个课题研究的过程中遇到的困难和阻碍，。

11、难度较大。本文通过试验研究和数值模拟相结合的方式，对锅炉脱硝的规律进行研究，以期得到最佳的脱硝方案，为锅炉的应用提供参考。首先，对电厂中温分离器型锅炉进行系统设计，并展开试验，以尿素为还原剂，探究锅炉负荷还原剂流量喷枪布置方式雾化水压等因素对脱销效率的影响。试验结果表明脱硝率总体维持在，脱硝率随锅炉负荷的增大而降低还原剂流量越高脱硝效果越好，但氨氮比大于后氨逃逸量显著增加，最佳雾化压力为，支喷枪两层布置比单层支布置效果好。然后，以试验锅炉为对象，建立模型，进行了数值模拟的初步探索。计算得到了锅炉的温度场速度场浓度场，并以此为基础进行了模拟，探究了氨氮比喷射动量还原剂粒径喷枪数量等因素对脱硝率的影响。结果表明脱硝率可达左右，氨氮比越大脱硝率越高，喷射速度为还原剂粒径在脱硝效果最好，过大过小的喷射速度和粒径不都利于脱硝的进行。计算结果能够较好地与试验结果相符。关键词循环流化床锅炉；脱硝中温分离器分类号；万方数。

12、分数可超过随着温度的升高,逃逸量明显减少,温度超过后出口逃逸体积分数可低于，温度超过后可低于。脱硫剂万方数据硕士学位论文循环流化床锅炉脱硝的数值模拟与试验研究作者吴艳艳导师池作和教授张光学副教授学科测试计量技术及仪器中国计量学院二〇四年六月万方数据,万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文循环流化床锅炉脱硝的数值模拟与试验研究作者吴艳艳导师池作和张光学申请学位工学硕士培养单位中国计量学院学科专业测试计量技术及仪器研究方向燃烧及污染物控制二〇四年六月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版。

参考资料：

[1]输油管道集肤效应电伴热控制系统的研究（第82页，发表于2022-06-24）

[2]汽车自动调整臂失效检测技术研究（第92页，发表于2022-06-24）

[3]室内给排水采暖管道安装工程施工方案（第10页，发表于2022-06-24）

[4]工业CT探测误差与尺寸测量示值误差的研究（第78页，发表于2022-06-24）

[5]高校思想政治教育实践育人体系建构研究（第77页，发表于2022-06-24）

[6]液压胀紧式轴毂联接器的研制与试验研究（第66页，发表于2022-06-24）

[7]模拟人类视觉的自动图像分割技术研究（第66页，发表于2022-06-24）

[8]基于物联网的客运车乘客安全带监控系统（第81页，发表于2022-06-24）

[9]高精度差示扫描量热仪测控系统设计（第96页，发表于2022-06-24）

[10]低复杂度MIMO系统信号检测算法研究（第72页，发表于2022-06-24）

[11]工业CT系统误差源——角度及尺寸误差的校准方法研究（第64页，发表于2022-06-24）

[12]旅游合同违约责任中的非财产性损害赔偿探析（第35页，发表于2022-06-24）

[13]论公务员职务行为的认定标准（第34页，发表于2022-06-24）

[14]非法行医罪疑难问题研究（第32页，发表于2022-06-24）

[15]盗窃并出卖欠条若干问题研究（第36页，发表于2022-06-24）

[16]资源型县域转型发展研究——以太原市晋源区为例（第52页，发表于2022-06-24）

[17]危险驾驶罪的立法缺陷与完善（第38页，发表于2022-06-24）

[18]山西省高校校园媒体发展分析（第52页，发表于2022-06-24）

[19]山西省承接产业转移路径选择的实证分析（第74页，发表于2022-06-24）

[20]山西民间舞蹈夸张的身体形态特征的研究（第59页，发表于2022-06-24）