SCR反应器内的流场均匀性直接决定脱硝效率和氨逃逸分布。CFD数值模拟是反应器流场优化设计的核心工具，也是诊断运行问题的重要手段。
速度分布不均：局部流速过高→催化剂局部冲刷磨损加剧；局部流速过低→飞灰沉降沉积。温度分布不均：局部温度过低（＜280℃）→该区域NH₃与SO₃反应生成ABS；局部温度过高（＞420℃）→催化剂高温烧结。NOx浓度分布不均：与喷氨不均匀叠加，导致局部氨逃逸过高。催化剂利用不均：下游催化剂局部过载，寿命缩短。
几何建模：建立反应器三维模型（入口烟道、导流板、整流格栅、催化剂层、出口烟道）。网格划分：网格数量通常100-500万，催化剂区域需加密（边界层网格y+≤1）。湍流模型：标准k-ε或RNG k-ε模型，近壁面采用壁面函数。边界条件：入口设置速度、温度、NOx浓度分布（根据实测数据）；催化剂层设置为多孔介质（压降特性曲线）。求解与后处理：速度场（m/s）、温度场（℃）、NOx浓度场（mg/Nm³）、NH₃分布场（ppm）。
入口导流板：通常设置3-5块导流板，角度30-50°，使烟气从水平转为垂直进入催化剂层；导流板设计是CFD优化的重点。整流格栅：孔板式结构，开孔率40-60%，使烟气流速均化；整流格栅同时起到支撑催化剂模块的作用。喷氨格栅位置：应距催化剂入口至少1.5m（3倍入口直径），确保NH₃与烟气充分混合。整流器安装：在催化剂入口前0.5m处设置整流栅，消除残余旋流。
设计阶段：必须进行CFD仿真优化，指导导流板和整流格栅设计。冷态测试：在反应器入口管道上开孔，用皮托管测量各点速度分布，确认与CFD吻合。热态标定：在反应器入口注入示踪气体（SF₆或CO），在催化剂层后多点取样，测定示踪气体分布均匀性。
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