[发明专利]SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统

说明书

本发明涉及一种SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统，包括：粒子示踪模块，用于建立粒子示踪模型，以得到粉尘颗粒在烟气中的运行轨迹；颗粒磨损模块，用于建立颗粒磨损模型，以得到粉尘颗粒撞击导流板、整流栅、催化剂层和叶片区域的颗粒‑金属接触冲蚀量；可视化模块，用于将粉尘颗粒在烟气中的运行轨迹及颗粒‑金属接触冲蚀量进行可视化显示，以定量评估导流板、整流栅、催化剂层和叶片区域的磨损程度。本发明可对SCR脱硝系统内导流板、整流栅的冲蚀磨损程度进行定量显示评估。

技术领域

本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统。

背景技术

火电机组锅炉燃烧产生氮氧化物NOx超标，在锅炉省煤器后加装SCR脱硝系统对烟气中的NOx进行脱除。SCR脱硝反应器内喷氨支管喷射稀释氨气并与烟气进行混合，混合气体流经催化剂层反生化学反应，氮氧化物NOx得以脱除。由于SCR脱硝反应器流道曲折复杂，需要配置导流板组对烟气流动进行疏导引流，减少烟气流动紊乱引起的流动损失。烟气中的粉尘颗粒和烟气的密度不同，空气动力学特性也各不相同。粉尘颗粒的密度和惯性大，在烟气流动改变方向、收缩扩张区域跟随烟气的流动特性比较差，比较容易撞击在导流板组、整流栅、催化剂上，造成严重的磨损损失。因此，对导流板、整流栅、催化剂等区域的磨损情况做出准确预测，可以提前开展应对措施，防止SCR脱硝系统失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统，可对SCR脱硝系统内导流板、整流栅的冲蚀磨损程度进行定量显示评估。

本发明提供了一种SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统，包括：

粒子示踪模块，用于建立粒子示踪模型，以得到粉尘颗粒在烟气中的运行轨迹；

颗粒磨损模块，用于建立颗粒磨损模型，以得到粉尘颗粒撞击导流板、整流栅、催化剂层和叶片区域的颗粒-金属接触冲蚀量；

可视化模块，用于将粉尘颗粒在烟气中的运行轨迹及颗粒-金属接触冲蚀量进行可视化显示，以定量评估导流板、整流栅、催化剂层和叶片区域的磨损程度。

进一步地，所述粒子示踪模块基于粉尘颗粒在运动中所受的拖拽力、附件质量力、Basset力、Saffman力、颗粒碰撞力、重力建立粒子示踪模型。

进一步地，所述颗粒磨损模块基于粉尘颗粒撞击的切削角、金属冲蚀量、碰撞恢复系数建立颗粒磨损模型。

进一步地，所述可视化模块还用于：

将导流板、整流栅、催化剂层和叶片区域的磨损速度进行可视化显示。

借由上述方案，通过SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统，可对SCR脱硝系统内导流板、整流栅的冲蚀磨损程度进行定量显示评估。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明SCR脱硝系统导流板磨损可视化系统的结构框图；

图2是火电机组典型SCR脱硝系统导流板、整流栅布置示意图；

图3是粉尘颗粒运动轨迹示意图；

图4是碰撞阶段基本变量展示图；

图5是本发明一实施例中粉尘颗粒运动轨迹；

图6是本发明一实施例中导流板1区域的粉尘颗粒运动轨迹；

图7是本发明一实施例中挡板门1区域的粉尘颗粒运动轨迹；

图8是本发明一实施例中导流板2区域的粉尘颗粒运动轨迹；