煙氣脫硝裝置中,氨的擴散及與煙氣的混合均勻程度是影響脫硝效率的關(guān)鍵因素之一,也是各個公司的核心技術(shù)所在。目前SCR主要的噴氨混合裝置是噴氨格柵
某600MW機組于2013年11月建成SCR脫硝裝置,設(shè)置2個反應(yīng)器。每個反應(yīng)器設(shè)置21根噴氨支管,無流量孔板和壓差測量管,出口煙道設(shè)有14個煙氣取樣孔。該機組脫硝系統(tǒng)于2015年8月進行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整。
噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整過程
1、確定反應(yīng)器出口煙氣測點位置,A、B反應(yīng)器出口煙氣取樣點各7個,總共14個。
2、工況穩(wěn)定情況下,先用紫外線煙氣分析儀測量各測點煙氣NOx濃度,記錄數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù);
3、確定NOx濃度值,調(diào)節(jié)空氨混合氣42個進氣支管手動球閥,實時測量催化劑底部煙氣測點煙氣濃度變化,使各個測點NOx濃度達到均衡,記錄數(shù)據(jù)。
4、催化劑底部煙氣取樣點達到均衡后,煙道出口測點檢驗NOx分布情況,記錄數(shù)據(jù)。
熱態(tài)調(diào)試前,SCR出口NOx濃度大偏差為61.89%,平均偏差17.96%;
熱態(tài)調(diào)試后,SCR出口NOx濃度大偏差為7.89%,平均偏差3.89 %;
經(jīng)調(diào)試后,改善氨氣煙氣混合均勻度,提高催化劑利用率,調(diào)試前后每千克NOx氨耗量下降36.68%。
通過噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整,出口NOx分布更均勻,更好的了脫硝效率;同時降低了氨耗量,減少運行成本,也降低了硫酸氫銨(ABS)形成的風險。
基于全區(qū)域NH3/NOx等摩爾比理念,并綜合考慮該反應(yīng)器入口的濃度場和速度場狀況進行噴氨格柵優(yōu)化。調(diào)整后,在660、500、330MW3種典型工況下,NOx濃度大偏差分別降至5.8、10.3、11.8mg?m-3,NH3逃逸率由調(diào)前的4.64μL?L-1分別降至調(diào)后的2.67、3.03、2.14μL?L-1。系統(tǒng)總效率基本不變,但效率峰谷差異下降明顯。
選擇性催化還原技術(shù)是當前世界上脫氮主流工藝。火電廠大氣污染物排放控制標準GB13223-2011的頒布使國內(nèi)在短期內(nèi)大面積投運SCR脫硝系統(tǒng),相關(guān)學者[1-7]在流場、系統(tǒng)模擬方面也做了較多研究;但在運行優(yōu)化方面前期缺乏積累,逐漸暴露出諸如效率不穩(wěn)、空氣預(yù)熱器堵塞嚴重,甚至爐膛負壓波動劇烈,不得不停爐吹掃等問題[8-11]。
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