無(wú)錫整流格柵工業(yè)發(fā)達(dá)，發(fā)展迅速，國(guó)家近幾年大力開(kāi)展環(huán)境保護(hù)，控制大氣污染，要求各石油化工、電廠、礦場(chǎng)對(duì)燃煤脫硫脫硝防止空氣污染提出了新的要求。那么這個(gè)過(guò)程中就少不了整流格柵的使用。

脫硝反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)均勻與否關(guān)系到脫硝系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),而決定反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)均勻性的關(guān)鍵在于催化劑床層上部導(dǎo)流裝置的性能。應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)軟件CFD,通過(guò)改變導(dǎo)流板間距、導(dǎo)流板長(zhǎng)度、與Z軸的夾角(垂直軸)以及第1塊導(dǎo)流板距反應(yīng)器邊壁的距離,對(duì)煙氣整流格柵進(jìn)行模擬,從而分析煙氣整流格柵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)反應(yīng)器流場(chǎng)分布的影響。結(jié)果表明,第1塊導(dǎo)流板距反應(yīng)器邊壁距離的改變對(duì)流場(chǎng)性能影響很弱,可以忽略;各結(jié)構(gòu)參數(shù)取值存在一個(gè)使反應(yīng)器流場(chǎng)的范圍;原始方案在均勻性、煙氣速度矢量指標(biāo)、壓降中均zui優(yōu),可作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。

整流格柵主要用用在電廠煙道脫硫脫硝中，承載力強(qiáng)，過(guò)濾好，通風(fēng)透氣，現(xiàn)已逐步應(yīng)用于電廠中。一般采用 300*3mm扁鋼，選用100*100mm的方格，扁鋼與扁鋼互插而成，尺寸各異，一般長(zhǎng)度較長(zhǎng)，達(dá)到10米左右。由于其長(zhǎng)度較長(zhǎng)，加工制作周期較長(zhǎng)，建議客戶采購(gòu)時(shí)能提前訂貨。

基于CFD模擬軟件對(duì)某SCR脫硝裝置進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了不同整流格柵間距、形式對(duì)反應(yīng)器上部流場(chǎng)的影響。以不同高度截面的煙氣速度變異系數(shù)CV和較大煙氣入射角為定量評(píng)價(jià)指標(biāo)，給出了滿足性能要求的整流格柵設(shè)計(jì)參數(shù)范圍以及較優(yōu)設(shè)計(jì)方案。
整流格柵是SCR脫硝系統(tǒng)中重要的功能部件，其作用一是通過(guò)煙氣在格柵內(nèi)的碰撞、整合作用，將進(jìn)入格柵前水平方向流動(dòng)的煙氣調(diào)整為豎直向下流動(dòng)，其二是將進(jìn)入格柵前較差的煙氣速度分布整合的相對(duì)均勻。這兩個(gè)作用對(duì)于SCR脫硝系統(tǒng)而言具有重要的意義，煙氣在催化劑前控制在一定范圍內(nèi)的入射角能夠避免催化劑表面被過(guò)渡沖刷，使催化劑壽命得到保障，而速度分布的均勻性則是催化劑能被充分利用，達(dá)到理想脫硝效率的關(guān)鍵。因此，對(duì)SCR脫硝系統(tǒng)中整流格柵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)十分必要。
本文對(duì)某300MW機(jī)組的SCR裝置進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過(guò)改變整流格柵的間距及其形式，分析了不同整流格柵結(jié)構(gòu)對(duì)其下游煙氣分布和煙氣入射角的影響，給出了可以滿足性能需求的設(shè)計(jì)范圍及較優(yōu)方案，對(duì)于整流格柵的優(yōu)化設(shè)計(jì)有一定參考價(jià)值。
1數(shù)值模擬
采用三維建模軟件建立與實(shí)際裝置等比例的幾何模型，建模范圍為SCR進(jìn)口至反應(yīng)器出口，如圖1所示。由于導(dǎo)流板及整流格柵的厚度遠(yuǎn)小于反應(yīng)器及煙道尺度，故建模時(shí)將其厚度忽略。網(wǎng)格劃分時(shí)，Z向平面網(wǎng)格采用結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化結(jié)合的方式劃分，然后由Cooper方式生成體網(wǎng)格，較終網(wǎng)格總數(shù)約為250萬(wàn)。
數(shù)值計(jì)算采用Fluent軟件，湍流模型選用標(biāo)準(zhǔn)k-ε雙方程模型，氨氣與煙氣的混合過(guò)程采用SpeciesTransport模型，邊界條件設(shè)置為速度進(jìn)口與壓力出口。根據(jù)煙氣參數(shù)和裝置尺寸，設(shè)置進(jìn)口速度為12m/s，進(jìn)口溫度為660K，水力直徑為4.5m;AIG噴口速度為8.4m/s，水力直徑為3.2m;反應(yīng)器出口水力直徑為4m。本文計(jì)算不考慮催化劑層阻力。
圖1SCR脫硝裝置幾何模型
2定量分析
首層催化劑上游的速度入射角度、煙氣及氨氣濃度分布均勻性是保證脫硝性能的關(guān)鍵因素。采用變異系數(shù)CV對(duì)速度及濃度的均勻性作定量分析，其定義是標(biāo)準(zhǔn)偏差與算術(shù)平均值之比，可反映出一組測(cè)量數(shù)據(jù)的離散程度。就本文而言，CV越小說(shuō)明截面上速度或濃度的分布越均勻，偏離平均值的數(shù)據(jù)點(diǎn)越少。煙氣入射角即煙氣偏離垂直向下方向的角度，將該角較大值α作為速度矢量的定量分析指標(biāo)。對(duì)于速度CV、濃度CV以及α的優(yōu)化目標(biāo)如表1所示。
表1 CFD流場(chǎng)模擬定量分析指標(biāo)
需要說(shuō)明的是，由于氨氣濃度CV的大小主要取決于AIG上游的煙氣速度分布，控制其大小的措施是通過(guò)合理布置導(dǎo)流板優(yōu)化AIG上游流場(chǎng)，與整流格柵的形式變化關(guān)系不大，因此下文對(duì)整流格柵結(jié)構(gòu)的優(yōu)化將以速度CV和較大入射角α作為指標(biāo)，在較終確定的較優(yōu)方案中將給出完整的定量指標(biāo)結(jié)果。

一、整流格柵的用途
近年來(lái)，隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，國(guó)內(nèi)的鍋爐制造業(yè)也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，過(guò)去小容量的鍋爐已逐步淘汰，大容量、高參數(shù)的鍋爐已成為當(dāng)今電力行業(yè)的主流。在現(xiàn)如今使用的鍋爐上，脫硝則需要使用大面積的整流格柵。
二、整流格柵的規(guī)格尺寸
常用的鋼格柵板的規(guī)格一般高度都在60mm以下，在我國(guó)國(guó)內(nèi)采用的整流格柵一般高度為300mm以上，厚度為3mm以上。網(wǎng)孔100mm/321mm之間，板板之間采用開(kāi)孔插接滿焊的方式生產(chǎn)，在焊接要求等方面都有自己的嚴(yán)格要求。
尺寸各異，一般長(zhǎng)度較長(zhǎng)，達(dá)到10米左右。寬度3米左右。由于其長(zhǎng)度較長(zhǎng)，加工制作周期較長(zhǎng)，一般建議客戶提前預(yù)定，尺寸一般根據(jù)圖紙定做。
三、整流格柵的材質(zhì)：
鍋爐用整流格柵必須采用Q345材質(zhì)的扁鋼來(lái)制作，不能選用Q235材質(zhì)。
四、表面處理方式
整流柵格由于其重量比較重，表面處理方式相對(duì)比較單一，一般表面防銹漆處理，再做一層面漆。
鋼格板是用承載扁鋼和橫桿按照一定的間距進(jìn)行交叉排列，將其焊接成中間帶有方形格子的一種金屬制品；鋼格板主要用來(lái)做鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)板、溝蓋板、鋼梯的踏步板、建筑物吊頂?shù)?。橫桿一般采用經(jīng)過(guò)扭絞的方鋼、也可采用圓鋼或扁鋼，材質(zhì)分為碳鋼和不銹鋼
鋼格板一般采用碳鋼制作，外表熱鍍鋅，可以起到防止氧化的作用。也可以采用不銹鋼制作．鋼格板具有通風(fēng)，采光，散熱，防滑，防爆等性能。
鋼格板是用扁鋼按照一定的間距和橫桿進(jìn)行交叉排列，通過(guò)壓焊機(jī)或者人工將其焊接成中間帶有方形格子的一種鋼鐵制品，鋼格板主要用來(lái)做水溝蓋板，鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)板，鋼梯的踏步板等．橫桿一般采用經(jīng)過(guò)扭絞的方鋼
鋼格板適用于合金，建材，電站，鍋爐。造船。石化，化工及一般工業(yè)廠房、市政建設(shè)等行業(yè)，具有通風(fēng)透光、防滑，承載力強(qiáng)，美觀耐用，易于清掃，安裝簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。鋼格板已在國(guó)內(nèi)外各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用，主要用作工業(yè)平臺(tái)，梯踏板，扶欄，通道地板，鐵路橋側(cè)道，高空塔架平臺(tái)，排水溝蓋，井蓋，道路隔柵，立體停車(chē)場(chǎng)，機(jī)關(guān)、學(xué)校、工廠、企事業(yè)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、花園別墅的圍欄，也可用作民宅的外窗，陽(yáng)臺(tái)護(hù)欄，高速公路、鐵路的護(hù)欄等。

熱鍍鋅整流鋼格柵的尾端粗糙問(wèn)題可以根據(jù)文中講解的內(nèi)容進(jìn)行解決，在以后的操作上，大家只有根據(jù)具體有效的方法進(jìn)行操作，采取措施，才能更方便自己的使用，這樣才能發(fā)揮產(chǎn)品的較大功能，帶來(lái)更好的效益。
因此不銹鋼鋼格板和鍍鋅鋼格板各有千秋，具體采購(gòu)還是需要結(jié)合實(shí)際情況，既要考慮實(shí)用性還要考慮到成本。

第一步是鋼格板焊接，將開(kāi)裂、損壞的當(dāng)?shù)剡M(jìn)行鋼格板焊接，第二步是將焊接點(diǎn)進(jìn)行打磨，要求是焊接點(diǎn)與附近當(dāng)?shù)仄教?，第三步是酸洗，這一點(diǎn)要嚴(yán)厲操作， 要是劑量過(guò)大就會(huì)墮落產(chǎn)品。

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