摘要: 为了优化活性焦固定床中试试验台架,采用CFD数值计算方法对活性焦固定床反应器的结构进行优化设计。应用多孔介质模型模拟活性焦层,引入SCR系统中的速度标准偏差系数作为主要评价标准,分析计算3种不同的固定床反应器,得到了相对最优的结构模型,有效提高了烟气进入活性焦层时的速度均匀性。选取典型活性焦,通过元素分析、工业分析、比表面积分析(BET)、表面形貌分析(SEM)、光电子能谱分析(XPS)表征其基本理化特性,并在处理量500 m3/h的锅炉烟气的台架上进行烟气中NO脱除试验,得到NO脱除率随时间的变化关系曲线。原始的固定床反应器NO脱除曲线出现尖点,推测为烟气短路导致。优化后的固定床反应器NO脱除曲线整体平稳缓慢下降,未出现尖点,证明烟气与活性焦床层达到充分接触。这一回归试验证明基于CFD指导活性焦反应器的优化可行。进气管天圆地方接在整个进气截面,同时在活性焦层前加装百叶窗整流板可显著提高活性焦入口速度的均匀性,加强烟气与活性焦床层的接触,提高反应效率。结构优化速度均匀性最重要的评价指标为δV,δV越小,速度均匀性越好。