【الهدف】 لحل العديد من المشكلات العملية في نظام تحليل اليوريا الحراري لتقنية تقليل أكاسيد النيتروجين (SCR) في وحدات الدورة المركبة الغازية البخارية. 【الطريقة】 تم استخدام طريقة المحاكاة العددية لدراسة تقنية التحليل الحراري المباشر لليوريا في ظروف غازات العادم عند مخرج التوربين الغازي في نظام تقليل أكاسيد النيتروجين الخاص بوحدة دورة مركبة غازية بخارية. استُند البحث النظري إلى التصميم الهندسي والتطبيق العملي. 【النتائج】 أظهرت النتائج أن المنتجات الرئيسية لتحليل اليوريا الحراري تحت ظروف غازات العادم عند مخرج التوربين الغازي هي الأمونيا والإيزوسيانات. مع ارتفاع درجة حرارة الدخان وزيادة زمن الإقامة، تزداد كفاءة التحليل الحراري لليوريا بسرعة. عند درجة حرارة دخان 300℃ وزمن إقامة أكثر من 0.5 ثانية، وعند درجة حرارة دخان 650℃ وزمن إقامة أكثر من 0.1 ثانية، تتجاوز كفاءة التحليل الحراري لليوريا 95%. تزداد الكفاءة تدريجيًا مع الابتعاد عن نقطة الحقن، حيث تصل إلى 99% عند بعد 31 مترًا. عند ترتيب 12 و 29 مسدس رذاذ في نقطة حقن محلول اليوريا بطريقة توزيع المساحة المتساوية، يكون الانحراف المعياري الجذري لتوزيع المنتجات التحليلية على مقطع مدخل المحفز أقل من 5%. في التصميم الهندسي، يضمن نظام التخفيف المقاس باستخدام ماء التخفيف الحفاظ على أفضل حالة لقطرات الرش خارج كل مسدس تحت أحمال مختلفة، كما أن مسدس الرش ذو السائل المزدوج مع هيكل عازل وحقل هواء تبريد يمنع تجفيف محلول اليوريا وتكدس الرشاشات عند التدفق منخفض السرعة. 【الاستنتاجات】 بعد تشغيل المشروع، يمكن لنظام التحليل الحراري المباشر لليوريا توفير العامل المختزل بثبات لنظام تقليل أكاسيد النيتروجين SCR، مما يقلل تركيز NO<x> الخام للنظام من 35 ملجم/م³ إلى 5 ملجم/م³ عند المخرج، مع هروب أمونيا أقل من 3μL/L، محققًا تشغيل موفر للطاقة ومنخفض التلوث ومستقر واقتصادي لوحدة الدورة المركبة الغازية.

دورة مركبة غازية بخارية؛ تحليل اليوريا الحراري؛ كفاءة التحليل الحراري؛ هيكل العزل