某600MW機(jī)組于2013年11月建成SCR脫硝裝置,設(shè)置2個(gè)反應(yīng)器。每個(gè)反應(yīng)器設(shè)置21根噴氨支管,無(wú)流量孔板和壓差測(cè)量管,出口煙道設(shè)有14個(gè)煙氣取樣孔。該機(jī)組脫硝系統(tǒng)于2015年8月進(jìn)行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整。
紫外線煙氣分析儀(如圖1)以紫外差分吸收光譜技術(shù)為核心的新型產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)以及熱工參數(shù)測(cè)量等部門。分析儀采用命脈沖氙燈、耐腐蝕吸收池、進(jìn)口高分辨率光譜儀、工控板、傳感器及新材料領(lǐng)域的高新技術(shù),用于測(cè)量SO2、NOx等有害氣體的濃度,與使用電化學(xué)傳感器測(cè)量方法的儀器相比,具有測(cè)量精度高、可靠性強(qiáng)、響應(yīng)時(shí)間快等優(yōu)點(diǎn)。
噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整過(guò)程 1、確定反應(yīng)器出口煙氣測(cè)點(diǎn)位置,A、B反應(yīng)器出口煙氣取樣點(diǎn)各7個(gè),總共14個(gè)。 2、工況穩(wěn)定情況下,先用紫外線煙氣分析儀測(cè)量各測(cè)點(diǎn)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(gè)進(jìn)氣支管手動(dòng)球閥,實(shí)時(shí)測(cè)量催化劑底部煙氣測(cè)點(diǎn)煙氣濃度變化,使各個(gè)測(cè)點(diǎn)NOx濃度達(dá)到均衡,記錄數(shù)據(jù)。 4、催化劑底部煙氣取樣點(diǎn)達(dá)到均衡后,煙道出口測(cè)點(diǎn)檢驗(yàn)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(guò)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(shí)降低了氨耗量,減少運(yùn)行成本,也降低了硫酸氫銨(ABS)形成的風(fēng)險(xiǎn)。
選擇性催化還原技術(shù)是當(dāng)前世界上脫氮主流工藝?;痣姀S大氣污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB13223-2011的頒布使國(guó)內(nèi)在短期內(nèi)大面積投運(yùn)SCR脫硝系統(tǒng),相關(guān)學(xué)者[1-7]在流場(chǎng)、系統(tǒng)模擬方面也做了較多研究;但在運(yùn)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(yán)重,甚至爐膛負(fù)壓波動(dòng)劇烈,不得不停爐吹掃等問(wèn)題[8-11]。
本文擬以安徽蕪湖電廠660MW機(jī)組2#爐SCR脫硝裝置為對(duì)象,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,調(diào)整氨噴射系統(tǒng)各支管的氣氨流量,以消除局部過(guò)大的氨逃逸區(qū)域,改善入口氨噴射均勻性,大限度減少氨逃逸對(duì)空預(yù)器的影響,提出有效的噴氨格柵優(yōu)化與均勻混合實(shí)施方案。
#鍋爐裝機(jī)容量660MW,共配置2臺(tái)SCR反應(yīng)器,采用高溫高塵布置。煙氣在鍋爐出口處被均分成兩路,每路煙煙氣并行分別進(jìn)入一個(gè)垂直布置的SCR反應(yīng)器,其截面尺寸為4.8m×9m,煙氣向下流過(guò)整流器、催化劑層。煙道內(nèi)設(shè)計(jì)煙氣流速不大于15m?s-1,催化劑區(qū)域內(nèi)流速為4~5m?s-1。
NO、O2進(jìn)出口濃度采用德國(guó)德圖公司Testo350型煙氣分析儀測(cè)定,NO量程0~500μL?L-1,精度0.1μL?L-1,O2量程0%~25%,精度0.01%;NH3逃逸率采用自制氨化學(xué)取樣系統(tǒng)測(cè)定,配套用3071型智能煙氣采樣器流量范圍1.0~3.0L?min-1,精度±5%,煙氣取樣槍長(zhǎng)度為5m,壓力測(cè)試用WOBI膜盒壓力表,量程0~2000Pa,精度±5Pa,配套4.5m的S型皮托管1根,校正系數(shù)為0.84。
每套噴氨格柵對(duì)應(yīng)25根噴氨支管,而每5根噴氨支管一組控制一塊區(qū)域,測(cè)孔與噴氨支管對(duì)應(yīng)關(guān)系為:A1或B1(支管1~5)、A2或B2(支管6~10)、A3或B3(支管11~15)、A4或B4(支管16~20)、A5或B5(支管21~25)。每路支管控制8個(gè)噴嘴,支管的開(kāi)度范圍為1~10,每根氨分配管上均設(shè)有手動(dòng)調(diào)閥可以調(diào)節(jié)各支管的氨噴射流量。