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1、煙氣脫硝SCR裝置噴氨優(yōu)化研究王樂樂，金理鵬，宋玉寶，趙俊武，牛國(guó)平，楊恂(西安熱工研究院有限公司蘇州分公司，江蘇省蘇州市215011)StudyofoptimizationonammoniainjectionforSCRequipmentWangLele,JinLipengSongYubao,ZhaoJunwu,NiuGuoping,YangXun(Xi’anThermalPowerResearchInstituteCo.,Ltd.SuzhouBranch,Suzhou215011,JiangsuProvince,China)ABST
2、RACT:MostdomesticSCRequipmentsexistunreasonableammoniainjection,theNOxdeviationandsomeammoniasliparelargeoutlettheofequipment,whichaffectstheeconomyandstabilityonoperationoftheunit.Foradomestic300MWunit,theoptimizationmadetheNOxdistributionimproved,reducingthepeakammonia
3、slipandtheammoniaconsumption.Theoptimizationincreasedthemaximumde-NOxefficiencybyabout8percentagepointsoftheequipment,whichcaneffectivelyextendthelifeofthecatalyst.TheoptimizationonammoniainjectionfortheSCRequipmentisnecessaryandsignificant.KEYWORDS:SCRequipment,ammoniai
4、njectionoptimization,maximumDe-NOxefficiency摘要：國(guó)內(nèi)大多數(shù)火電廠的SCR裝置存在噴氨不合理，脫硝反應(yīng)器出口NOx分布偏差大，局部氨逃逸濃度過大的現(xiàn)象，影響著機(jī)組的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)國(guó)內(nèi)某300MW機(jī)組的SCR裝置，通過噴氨優(yōu)化調(diào)整，出口截面的NOx分布均勻性明顯改善，氨逃逸峰值降低，并使SCR系統(tǒng)的最大脫硝效率提高了約8個(gè)百分點(diǎn)，可有效延長(zhǎng)催化劑的使用壽命，火電廠SCR裝置的噴氨優(yōu)化調(diào)整有著重要的意義。關(guān)鍵詞：SCR裝置；噴氨優(yōu)化；最大脫硝效率0引言隨著人們生活水平的不斷改善，對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要
5、求也越來越高。根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部辦公廳函[2011]51號(hào)文《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿二），2003年12月31日前投運(yùn)或通過審批的機(jī)組NOx排放濃度不大于200mg/Nm3，之后的現(xiàn)役或新建機(jī)組NOx排放濃度不大于100mg/Nm3，此外，重點(diǎn)區(qū)域燃煤電站鍋爐的NOx排放限值也將執(zhí)行100mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)[1]。按照這一要求，國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)火電廠均需加裝SCR煙氣脫硝裝置。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止2011年4月，國(guó)內(nèi)建成、在建及簽訂合同擬建的SCR裝置總計(jì)520多臺(tái)，均采用高灰型布置型式，脫硝效率約50~90%，NOx排放
6、濃度最低約50mg/Nm3，SCR裝置作為主機(jī)的一部分，對(duì)機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。煙氣脫硝SCR裝置在設(shè)計(jì)階段通常會(huì)進(jìn)行CFD流暢模擬和物理模型試驗(yàn)對(duì)煙道內(nèi)的流場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化，以保證SCR入口截面的煙氣流速和NOx分布較為均勻。但往往由于現(xiàn)場(chǎng)空間限制或安裝等因素影響，加上調(diào)試階段對(duì)噴氨格柵的優(yōu)化調(diào)整重視不夠，實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)SCR出口截面NOx分布偏差大，部分區(qū)域氨逃逸超過設(shè)計(jì)保證值（3μL/L）的現(xiàn)象。這會(huì)影響系統(tǒng)整體的脫硝效果，并會(huì)增加空預(yù)器的硫酸氫銨腐蝕和堵塞風(fēng)險(xiǎn)，給系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行帶來很大的危害。因此,十分有必要對(duì)SCR裝置
7、進(jìn)行噴氨優(yōu)化調(diào)整，即通過調(diào)整SCR入口每根噴氨支管上的手動(dòng)調(diào)閥，改變不同位置的噴氨量，從而改善出口NOx和NH3分布的均勻性，在保證裝置脫硝效果的同時(shí),減少裝置的運(yùn)行成本,提高裝置的可用率[2]。國(guó)內(nèi)某300MW機(jī)組的SCR煙氣脫硝裝置于2006年4月投入運(yùn)行，于2010年5月加裝了備用層催化劑，至今已運(yùn)行五年多，期間沒有進(jìn)行過噴氨優(yōu)化調(diào)整。為確保機(jī)組在不同負(fù)荷下較高的脫硝效果，避免反應(yīng)器出口截面局部區(qū)域氨逃逸濃度過大，對(duì)下游空預(yù)器等設(shè)備帶來不利影響，特對(duì)SCR脫硝裝置進(jìn)行了噴氨優(yōu)化調(diào)整，并在優(yōu)化調(diào)整基礎(chǔ)上進(jìn)行了最大脫硝效率試驗(yàn)。通過A
8、IG噴氨優(yōu)化調(diào)整，反應(yīng)器出口截面的NOx分布均勻性得到了明顯改善，最大脫硝效率約提高了約8個(gè)百分點(diǎn)。文章是對(duì)此項(xiàng)工作的總結(jié)，希望能促進(jìn)電廠對(duì)SCR裝置噴氨優(yōu)化的重視，提高脫硝裝置的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。1設(shè)備概況
