脫硝項目中，脫硝塔中布置4層催化劑，為保證脫硝效率和防止催化劑層堵塞、磨損，對脫硝塔（包含進出口管道、導流格柵與催化劑層等）做CFD模擬。

1、 脫硝塔三維模型圖及斷面監測位置

脫硝塔三維模型示意圖

2、 計算參數

2.1計算模型

湍流模型采用標準k-e模型，湍流流場的計算采用有限體積法離散控制方程，算法采用SIMPLE算法，對流項采用一階迎風格式，近壁面采用標準壁面函數法處理。假定流體是不可壓縮的，作定常流動，整個模擬過程為等溫過程,催化劑層采用多孔介質模型。

監測面考核指標

inlet為速度進口（velocity-inlet）；

outlet為壓力出口（pressure-outlet）；

催化劑層為多孔介質。

                    監測面打點圖

3、 計算結果及分析

3.1 原始結構

原脫硝塔模擬運行狀態如下：

監測面的速度云圖

整體速度流線圖

監測面的速度相對標準偏差Sr

監測面的速度入射角度

分析：監測面的速度相對標準偏差Sr=65.82%，不滿足判定標準要求，且速度入射角嚴重偏大，速度角度偏大會造成局部催化劑磨損，應該對該處的速度入射角進行調整，從而滿足判定標準要求。

3.2 添加導流板

調整導流板后脫硝塔模擬運行結果如下：

監測面的速度云圖

速度流線圖

監測面的速度相對標準偏差Sr

監測面的速度入射角度值

分析：通過導流板的均流及對高速氣流的擴散作用，計算結果速度相對標準偏差Sr及速度入射角度都滿足判定標準要求。

3.3阻力控制

脫硝塔進出口煙道，其阻力模擬如下：

進口管道：160Pa（包含進口煙道與原煙道對接處局部阻力）

出口管道：248Pa（包含出口煙道與原煙道對接處局部阻力）

4、 結論

綜上所述，在管道及進氣口處添加導流板后，監測面位置的氣流均布效果已達到要求，速度相對標準偏差Sr=6.63%<15%，最大速度入射角小于10&deg;，可以有效的避免催化劑積灰及氣流對催化劑的磨損。