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首次1000MW机组烟气超低排放改造后脱硝系统控制策略的改进与探讨
2019-05-14 11:41:46 来源:http://www.bywqi.com 作者:白银电力
科技创新:传统的燃煤电厂传统上被认为是大气污染物的主要来源,也是国家环境保护监督的重点。中国第一套烟气超低排放装置在浙能嘉兴电厂8号机组投入运行后,主要污染物排放指标基本达到天然气单位排放标准,特别是氮氧化物排放量为在整个期间控制在50毫克。/Nm3或更少。

本文介绍了嘉兴电厂燃煤机组超低排放环境示范工程的实施情况。热控专业人员采取了一些措施来改进脱硝系统的CEMS测量和脱硝自动控制策略。讨论了项目实施过程中遇到的问题。

关键词:烟气超低排放;脱硝CEMS;氨逃逸率;自动脱硝控制

作者简介:孙东风(1982),男,工程师,从事火电厂维护和管理工作。

烟气超低排放转化所采用的技术路线是改进现有的脱硝,除尘,脱硫系统,采用高效协同去除技术,使单位烟气主要污染物排放浓度达到天然气涡轮机的排放标准。并且要实现“石膏雨”问题,消除“白烟”现象以及将SCR脱硝装置置于满负荷范围内的目的。

1000MW超临界机组烟气超低排放技术的脱硝部分采用低氮燃烧器+ SCR技术进行脱硝。烟气通过管式GGH冷却阶段后进入低温静电除尘器,然后进入双粘吸收塔+吸收塔新型增效装置去除氮氧化物,烟尘和二氧化硫,然后烟气进入湿式静电除尘器,最后通过管状GGH加热段后,将烟囱排入大气,实现超低排放脱硝改造工程。在保留原有的双层催化剂的基础上,在锅炉的原有SCR脱硝装置中加入第三层催化剂。

脱硝过程采用选择性催化还原方法。来自锅炉省煤器的烟道气在SCR反应器入口之前通过烟道中的氨喷射格栅,并与稀释的氨气充分混合以进入SCR反应器。在SCR中的多层催化剂催化还原烟气中的一些NOx到N2和H2O后,烟气进入锅炉空气预热器,脱硝系统流程如图1所示。

然而,在烟道气的超低排放转化之后,后通量增压能力增加,导致SCR出口和烟囱排气之间的NOx的大的偏差,SCR出口的不稳定的NOx控制和增加的氨逃逸率。

图1脱硝系统流程图

1.从SCR出口和烟囱废气中排出NOx的原因及改进措施

在烟道气的超低排放转化之后,发现SCR出口中的NOx的平均值与烟囱排气中的NOx的平均值显着不同(参见图2)。

图2 SCR出口NOx和烟囱烟雾NOx比较

原设计的SCR入口和出口脱硝取样探头安装在相应烟道的中间,取样代表性不佳。为了掌握SCR反应器入口和出口中NOx浓度的分布,采用格栅法测试SCR反应器的NOx浓度分布。统一,偏差小。 SCR反应器出口处的NOx浓度分布的均匀性差,出口NOx浓度在宽度和深度方向上具有大的变化,并且存在NOx浓度低的局部点。出口浓度分布的均匀性差。除了烟气流场的不稳定性外,氨喷雾的不均匀性是主要原因。

为了解决这个问题,通过使用插入式旁路采样管实现多点采样。从SCR出口烟道到空气预排烟道取两个旁路取样管,烟道之间的压差用于实现旁路管道的烟气流量,以及烟气分析系统的取样探针点在烟道外绕过采样管。

旁通管插入烟道部分并贯穿烟道的整个横截面。采样孔每隔一段时间打开并在烟道壁处合并,以确保烟气的均匀性达到一定程度,并提高代表性。确保SCR出口NOx和烟囱烟雾NOx的一致性趋势。图5显示了修改后的曲线。

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责任编辑:教务王老师
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