國內(nèi)某660MW燃煤機組脫硝系統(tǒng)噴氨調(diào)整的試驗研究

郭思鵬

摘要：本文以國內(nèi)某660MW燃煤機組為研究對象，針對其脫硝出口NO_x濃度分布不均、氨逃逸濃度超標、空預(yù)器結(jié)垢堵塞等問題進行試驗研究，經(jīng)過對脫硝系統(tǒng)噴氨格柵手動閥門的多次優(yōu)化調(diào)整試驗，A側(cè)脫硝出口NO_x濃度離散度降為14.97%，B側(cè)脫硝出口NO_x濃度離散度降為13.94%，均勻性得到明顯改善，氨逃逸濃度顯著降低。

關(guān)鍵詞：SCR;空預(yù)器堵塞;噴氨調(diào)整

1.引言

由于脫硝系統(tǒng)布置方式及運行狀況等因素的影響，很多火力發(fā)電廠常常出現(xiàn)脫硝出口NO_x濃度分布不均^[1]，尾部煙道中氨逃逸等問題^[2]，極易導(dǎo)致空預(yù)器的堵塞，危及機組的安全運行^[3]。如何解決上述問題，已經(jīng)成為近年來的研究熱點。

2.研究對象及試驗方法

本文以國內(nèi)某660MW燃煤機組為研究對象，針對其超低排放改造后出現(xiàn)的NOx排放濃度瞬時超標、空預(yù)器壓差明顯升高等問題，進行試驗研究。

以脫硝出口NO_x濃度的離散度來評判其均布情況，當離散度C_v≤15%時，視為符合要求^[4]。

3.試驗結(jié)果及分析

在100%BMCR工況下，對脫硝出口測試斷面NO_x濃度及各測孔內(nèi)煙氣中氨逃逸濃度進行了分布測試。

通過實測數(shù)據(jù)計算，A側(cè)脫硝出口NO_x濃度分布較好，但均值偏低，且氨逃逸濃度嚴重超出設(shè)計要求（≤2.28mg/Nm³）;

B側(cè)脫硝出口NO_x濃度離散度為40.67%，分布嚴重不均。氨逃逸濃度均值為2.37mg/Nm³，超出設(shè)計要求（≤2.28mg/Nm³）。

根據(jù)摸底測試數(shù)據(jù)及現(xiàn)場實際情況，制定如下調(diào)整方案：

將A側(cè)脫硝系統(tǒng)供氨母管閥門開度關(guān)小20%，減小A側(cè)噴氨總量，暫不調(diào)整A側(cè)噴氨格柵各支管開度。

經(jīng)過調(diào)整，A側(cè)脫硝出口NO_x濃度測試結(jié)果如下：

經(jīng)計算A側(cè)脫硝出口NO_x濃度分布不均勻度為11.3%，符合要求。

對A側(cè)煙道各測孔內(nèi)煙氣中氨逃逸濃度進行了測量，測量數(shù)據(jù)見表9。

經(jīng)過調(diào)整后A側(cè)氨逃逸濃度顯著降低，均值為2.02mg/Nm³，達到設(shè)計要求（≤2.28mg/Nm³）。

根據(jù)摸底測試數(shù)據(jù)，有針對性地對B側(cè)噴氨格柵支管閥門開度進行調(diào)整，經(jīng)過多次調(diào)整后，達到預(yù)期的效果，主要調(diào)整操作如下：

（2）第二次調(diào)整后B側(cè)脫硝出口NO_x分布情況

對各測孔內(nèi)煙氣中氨逃逸濃度進行了測量，測量數(shù)據(jù)見表10。

第二次調(diào)整后B側(cè)脫硝出口NO_x濃度分布不均勻度為12.16%，NO_x濃度值在24.46-40.49mg/Nm³之間，均值為32.02mg/Nm³，平均氨逃逸濃度為1.62mg/Nm³，達到設(shè)計要求（≤2.28mg/Nm³），NO_x不均勻度達到預(yù)期的目標值（≤15%），不再進行調(diào)整。

4.結(jié)論

在100%BMCR工況下，對國內(nèi)某660MW燃煤機組脫硝系統(tǒng)進行噴氨調(diào)整試驗研究，結(jié)論如下：

（1）A側(cè)SCR反應(yīng)器均勻性良好，但NO_x濃度控制偏低，導(dǎo)致各點氨逃逸濃度偏高，將A側(cè)供氨母管閥門開度關(guān)小20%，使A側(cè)氨逃逸濃度降為2.02 mg/Nm³，脫硝出口NO_x濃度不均勻度降為11.3%。

（2）B側(cè)反應(yīng)器出口NO_x濃度分布嚴重不均，通過噴氨優(yōu)化調(diào)整，B側(cè)脫硝出口NO_x濃度離散度由40.67%最終降至12.16%，達到預(yù)期目標（≤15%），最高氨逃逸濃度由4.45mg/Nm³降至1.89mg/Nm³。

參考文獻

[1]胡勁逸. 基于氨逃逸濃度場的SCR噴氨協(xié)調(diào)優(yōu)化控制[D].浙江大學，2015.

[2]麻紅寶，張明河. 燃煤電站脫硝噴氨調(diào)整優(yōu)化試驗研究[J]. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2015（02）：22-23.

[3]包文運，劉國富，沈德魁. 燃煤電站SCR系統(tǒng)AIG噴氨調(diào)整優(yōu)化效果分析[J]. 科技資訊，2018，16（05）：53+55.

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