火电厂SCR烟气脱硝物料计算数学模型的建立与应用

论文摘要

火电厂选择性催化还原(SCR)脱硝技术是当今国内外最为有效的一种脱硝技术,SCR的物料计算在脱硝工艺中起着极为重要的作用,如何建立良好的数学模型从而得到准确的物料计算对脱硝系统以及整个机组有着重要的意义。在SCR脱硝反应热力学分析和化学反应动力学分析的基础上,本论文综合利用复杂反应动力学反应模型和热力学参数,建立脱硝反应物料计算数学模型,利用计算机语言编制火电厂SCR烟气脱硝物料计算软件。以华能某电厂两台300MW机组为计算实例,进行了不同工况下的脱硝反应物料计算,并将此模型与国外成熟的工程计算作对比分析,有较好的工程实用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 主要符号表
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景及其意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 主要烟气脱硝技术及其应用状况
• 1.2.2 SCR 烟气脱硝催化剂及脱硝机理研究
• 1.2.3 SCR 烟气脱硝物料计算在实际工程中的应用与研究
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 SCR 烟气脱硝机理及工艺原理
• 2.1 SCR 烟气脱硝机理和反应动力学分析
• 2.1.1 SCR 烟气脱硝机理
• 2.1.2 SCR 反应动力学分析
• 2.2 SCR 烟气脱硝工艺
• 2.2.1 SCR 脱硝工艺流程布置
• 2.2.2 影响SCR 系统物料平衡的参数
• 2.3 SCR 催化剂及的性能参数
• 2.3.1 SCR 催化剂介绍
• 2.3.2 SCR 催化剂的性能参数
• 2.4 本章小结
• 第三章 SCR 烟气脱硝的热力学计算与分析
• 3.1 计算原理及方法
• 3.1.1 热力学计算的经典方法
• 3.1.2 应用物质的自由能函数计算
• 3.1.3 计算热力学参数的步骤
• 3.2 SCR 烟气脱硝相关反应热力学计算结果与分析
• （298）⁰ ）计算'>3.2.1 SCR 各反应反应焓（ΔH（298）⁰）计算
• T⁰和ΔG_T^o 计算'>3.2.2 SCR 各反应的Δφ_T⁰和ΔG_T^o计算
• 3.2.3 热力学计算的结果
• 3.3 SCR 脱硝反应的热力学计算的分析与应用
• 3.3.1 热力学计算的结果分析
• 3.3.2 热力学计算的应用
• 3.4 本章小结
• 第四章 SCR 脱硝反应物料计算的数学模型建立及计算机软件的编制
• 4.1 复杂反应的物料计算模型的建立与分析
• 4.1.1 复杂反应化学动力学的经典模型
• 4.1.2 复合反应中物料计算的关键参数分析
• 4.1.3 分析复杂反应的步骤
• 4.2 SCR 脱硝反应的物料计算模型的建立与分析
• 4.2.1 微分方程组的建立
• 4.2.2 微分方程组的分析
• 4.3 SCR 脱硝过程物料计算的计算机软件的编制与应用
• 4.3.1 计算机编程语言简介
• 4.3.2 软件界面介绍
• 4.3.3 软件功能介绍
• 4.3.4 软件的应用
• 4.4 本章小结
• 第五章 SCR 脱硝过程物料计算及结果分析
• 5.1 实际工程中微分方程组的定解条件
• 5.1.1 电厂概况
• 5.1.2 烟气系统参数
• 5.1.3 SCR 反应器参数
• 5.1.4 SCR 催化剂参数
• 5.2 SCR 物料计算模型的实例计算及分析
• 5.2.1 SCR 反应器物料计算的定解条件
• 5.2.2 微分方程组的解析
• 5.2.3 微分方程解的结果处理分析
• 5.3 利用 SCR 物料计算数学模型进行计算的结果分析
• 5.4 利用 SCR 物料计算模型对 SCR 反应器性能的研究与分析
• 5.4.1 烟气流量对NOx 去除率的影响
• 5.4.2 氨氮摩尔比对NOx 去除量及氨逃逸的影响
• 5.4.3 NOx 入口浓度对 NH3逃逸率的影响
• 5.4.4 NOx 入口浓度对 NOx 去除率及 NH3逃逸的影响
• 3消耗量的影响'>5.4.5 NOx 入口浓度对 NH₃消耗量的影响
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况