NH3-NOx混合濃度偏差往往會(huì)隨運(yùn)行時(shí)間的推移越來(lái)越大,部分區(qū)域氨逃逸濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3ppm,而局部NOx濃度則達(dá)不到環(huán)保指標(biāo)要求。電廠往往被迫通過(guò)加大噴氨量來(lái)維持出口NOx排放濃度,既增加了很多氨耗量,同時(shí)也使形成硫酸氫氨(ABS)的幾率大大增加。
為什么要進(jìn)行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整?
氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整是通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)噴氨支管的噴氨量,使NH3和NOx混合更均勻。一般脫硝機(jī)組噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整的頻次為每年一次,可根據(jù)機(jī)組運(yùn)行情況適當(dāng)增加優(yōu)化頻次。
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。
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)。
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。
通過(guò)網(wǎng)格布點(diǎn)測(cè)量SCR裝置的入口及出口煙道,煙道共布置10個(gè)測(cè)孔,編號(hào)依次為B5→B1、A5→A1,其中NO、O2取樣點(diǎn)共選取2×5×5個(gè)(取深度方向5點(diǎn)均值),NH3取樣點(diǎn)共選取2×5×1個(gè),具體布置如圖1所示。NO、O2經(jīng)Testo350煙氣分析儀直接測(cè)定,氨逃逸樣品采用美國(guó)EPA的CTM-027標(biāo)準(zhǔn)以化學(xué)溶液法采集,取樣時(shí)間20min。通過(guò)分析樣品溶液中的氨濃度(見(jiàn)圖2),并根據(jù)所采集的干態(tài)煙氣流量和O2,計(jì)算各點(diǎn)干基煙氣NH3濃度。
本次噴氨格柵優(yōu)化調(diào)整假設(shè)和原則如下:
1)反應(yīng)器出口截面NOx和NH3相對(duì)偏差為優(yōu)化調(diào)整終考核指標(biāo);
2)調(diào)整過(guò)程中應(yīng)綜合考慮鍋爐負(fù)荷、速度場(chǎng)、濃度場(chǎng)等多種因素,按照NH3/NOx等摩爾比理念進(jìn)行調(diào)節(jié);
3)反應(yīng)器催化劑床層運(yùn)行正常,沒(méi)有催化劑積灰、堵塞、中毒等現(xiàn)象;
4)SCR煙氣脫硝裝置AB側(cè)噴氨格柵母管、噴氨格柵支管運(yùn)行正常,沒(méi)有腐蝕、堵塞等情況發(fā)生,同樣開(kāi)度下流量相同。