一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法及系统，涉及SCR反应器技术领域，包括：构建废气流通域几何模型，对废气流通域几何模型进行网格划分；对SCR反应器内废气流场进行稳态仿真计算，提取SCR反应器中首层催化剂入口处设定截面的气流速度、氨气质量分数及单元网格面积数据；比较所述截面所有面单元网格的气流速度或氨气质量分数数据与其面积加权平均值加减设定倍数标准差的关系，得到符合条件的单元网格总面积；以满足设定面积占比作为所述截面的气流速度分布或氨气浓度分布均匀性的评价准则，形成废气均匀性评价方案。本发明专利技术具有清晰的评价指标，能够解决相对均匀性偏差评价标准不能真实反映仿真结果优劣的问题，实施步骤简单。实施步骤简单。实施步骤简单。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法及系统


[0001]本专利技术涉及SCR反应器
，尤其涉及一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法及系统。

技术介绍

[0002]SCR技术被广泛用于柴油机氮氧化物排放控制领域，常用的技术方案是利用氨气为还原剂在氧气和催化剂存在条件下，将柴油机废气中的氮氧化物转化为氮气和水，从而降低污染物的排放量。为确保催化剂的有效利用率和长期使用性能，需要保证反应器中首层催化剂入口截面附近的废气速度分布均匀性和氨气浓度分布均匀性满足一定要求。当首层催化剂入口截面附近的废气均匀性不满足要求时，就需要更改SCR系统中扰流、导流或均流部件的设计，直至满足要求。优化过程一般通过CFD仿真模拟的方式实现。
[0003]在仿真模拟优化过程中，废气均匀性评价方法非常重要，目前常采用相对均匀性偏差来反应均匀性优劣，这是一种实验采样性质的评价方法，更适合对实验测量结果而不是对仿真结果做出评判。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种船舶低速柴油机SCR反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法，其特征在于，包括：构建废气流通域几何模型，并对废气流通域几何模型进行网格划分；对SCR反应器内废气流场进行稳态仿真计算，提取SCR反应器中首层催化剂入口处设定截面的气流速度、氨气质量分数及单元网格面积数据；比较所述截面所有面单元网格的气流速度或氨气质量分数数据与其面积加权平均值加减设定倍数标准差的关系，得到符合条件的单元网格总面积；以满足设定面积占比作为所述截面的气流速度分布或氨气浓度分布均匀性的评价准则，形成废气均匀性评价方案。2.根据权利要求1所述的一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法，其特征在于，计算设定截面上气流速度或氨气质量分数的面积加权平均值和标准差S；比较所述截面所有面单元网格上的气流速度或氨气质量分数数据与其面积加权平均值
±
1～3倍标准差的关系，统计符合条件的单元网格的总面积。3.根据权利要求2所述的一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法，其特征在于，所述评价准则满足：所述评价准则满足：所述评价准则满足：其中，α为阈值系数，A
1s
、A
2s
、A
3s
分别表示该截面上所有气流速度或者氨气质量分数在范围内的单元网格的面积总和，A
i
表示任一个单元网格的面积。4.根据权利要求3所述的一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法，其特征在于，α小于等于1；当α＝1时，即假设该截面上的物理量符合正态分布的规律。5.根据权利要求2所述的一种船舶低速柴油机SCR反应器废气均匀性评价方法，其特征在于，如果气流速度或...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐佳东，张光伟，张印光，刘佃涛，宋红卫，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团柴油机有限公司，
类型：发明
国别省市：