燃煤机组SCR脱硝系统全负荷脱硝控制对策
[ 2019/1/8 17:28:57 ] 点击次数 

  近年来随着全社会用电量的下降,由于燃煤机组参与调峰,电网调度频繁启停机及低负荷运行情况越来越明显,机组启停机、低负荷运行时SCR入口烟温低于催化剂正常工作温度窗口而导致脱硝系统无法投运,因此,进行高效节能的全负荷脱销控制技术的研究对于逐步改善周围大气环境质量具有显著的经济效益和社会效益。

  全负荷脱硝技术一般分为两类:一是催化剂改造为低温催化剂或宽温催化剂,使催化剂在机组启停机或机组低负荷烟温低的情况下满足催化剂运行烟温的要求。二是提高进入脱硝反应器入口烟温。控制机组在任意负荷下反应器中烟气温度均在320℃~420℃之间。


  1增加省煤器烟气旁路对策

  燃煤机组SCR脱硝系统全负荷脱硝控制对策中首先可以利用到的是增加省煤器烟气旁路方法,它主要是把经过省煤器的烟气分担给旁路组织,通过给水加热后的烟气经过旁路直接进入SCR装置,从而提升了SCR反映烟气的温度值。另外在增加省煤器烟气旁路的同时,在烟道出口点安置挡板,进行调节之后合理把控SCR区的进烟量,以此来控制其烟气的温度。

  2增加省煤器工质旁路方法

  这种方法主要是在省煤器换热给水的位置再加一个旁路,尽可能的降低了省煤器位置给水换热。这也是为了降低过省煤器烟气的热损失情况,保证SCR反应器中烟气温度的提高。这种方法经过调节以后,烟气温度可以很好地控制在一个合理范围之内。

  3省煤器采取分组布置法

  省煤器采取分组设置法同上一样可以降低SCR前的热损失状况,而且还会减少原来省煤器的换热面,从而提高进入SCR的烟气温度。在SCR后添加二级省煤器,让给水进一步加热。利用这种方式可以让烟气温度保持在一定的范围内,是给水温度也保持不变,极好的维护了锅炉的安全性和经济性,使锅炉的热效率基本不变,可以维持锅炉运行方式不变,锅炉安全性高。

  4高、低压旁路省煤器

  高、低压旁路省煤器技术是在单级低压省煤器的基础上发展来的,除增加低压省煤器外,在空预器处设置烟气旁路,增加一高压省煤器,在不影响空预器效率的前提下,使部分烟气流经空预器旁路,利用进入旁路的烟气加热给水,达到提升给水温度的目的,此种方法能够进一步增加进入SCR的烟气温度和机组的热效率。

  5利用单级低压省煤器

  在空预器后电除尘前增加一低压省煤器就是增加单机低压省煤器技术,其工作原理是利用烟气余热加热给水以后,省煤器的水温度将升高,减少烟气换热,加快进入SCR反应器的烟气温度,这种方法有效地提高了SCR的烟气温度同时也利用了烟气余热换热提高了机组的热效率,也大大降低了进入除尘器前的烟气温度,除尘器的除尘效果明显增加。

  目前,我国火电行业已形成以低氮燃烧和烟气脱硝相结合的技术路线。催化剂是SCR脱硝系统的核心部件,其性能对脱硝效果有直接影响。而烟气温度对反应速度和催化剂的反应活性及寿命有决定作用,是影响SCR脱硝效率的重要因素之一。目前国内燃煤电站常用的SCR催化剂为中温催化剂,正常活性温度区间一般为320~400℃。锅炉省煤器和空预器之间的烟气温度与这个温度范围接近,因此,国内燃煤电站SCR脱硝装置一般布置在锅炉省煤器和空预器之间。SCR催化剂最佳反应温度窗口为340~380℃,入口烟温在360~380℃以下时,SCR反应效率随着温度的提高而提高,相应的氨逃逸率则逐渐降低。

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