300MW燃煤机组脱硝AIG优化方法的应用与评价

以某电厂燃煤运行机组锅炉烟气SCR脱硝系统为对象,针对系统内流场布置不合理,NOx和NH3混合不够充分等原因造成氨逃逸严重,提出机组运行中SCR系统导流板布置后一种喷氨优化的方法,并以出口NOx浓度分布、脱硝效率、氨逃逸、液氨消耗量等指标对该方法综合评价,通过其它运行工况进行检验,实现SCR系统的最优运行,最后通过实例验证了该优化方法的适用性,结合机组运行实际情况相应地提出了改善脱硝系统等相关建议。     

660 MW机组脱硝 SCR分区喷氨控制技术改造

针对燃煤机组中选择性催化还原脱硝系统(selectivecatalyticreduction,SCR)存在喷氨量过高、NOX浓度波动大和空预器堵塞等问题,采用SCR分区喷氨控制技术改造某660MW燃煤机组。结果表明,相同运行负荷条件下,SCR分区喷氨控制系统的引入可有效改善脱硝效率、空预器阻力和SCR出口NOX浓度分布均匀性。     

基于深度主元分析的电站锅炉NO_x质量浓度预测模型研究

目前,国内电站大部分选择性催化还原(SCR)脱硝系统喷氨装置喷氨调节阀自动控制均存在一定的问题。本文通过深度主元分析,阐述了机组SCR脱硝系统入口NO_x质量浓度非线性模型的构建方法,同时利用该方法构造的模型以及模糊调节和时滞补偿控制,发展了新型的喷氨控制策略。运行控制结果表明,在动态和稳态过程中,烟囱出口NO_x质量浓度均能长时间稳定地控制在设定值附近,有效解决了SCR脱硝系统喷氨自动投入的问题。     

墙式燃烧炉提高SCR烟气脱硝装置工况适应性试验

燃煤机组墙式燃烧锅炉省煤器出口烟气的速度和NOx质量浓度分布随机组负荷、磨煤机组合方式变化较大,导致选择性催化还原（SCR）烟气脱硝装置的工况适应性差,空气预热器硫酸氢铵堵塞加重,常规喷氨优化调整难以适应全负荷运行。为此,本文提出了高中低负荷5个磨煤机组合下的喷氨综合平衡调整试验方法,并以某600 MW机组墙式对冲燃烧锅炉为研究对象,进行了SCR喷氨优化调整试验研究。结果表明:在5个常规运行磨煤机组合下,SCR烟气脱硝装置出口截面NOx质量浓度分布的相对标准偏差CV值分别达到了31%、31%、27%、26%、32%,工况适应性良好;DCS历史数据显示运行14个月后,机组满负荷下的空气预热器烟气侧差压增长甚微。     

300 MW机组喷氨优化分析及评估

某300 MW机组由于煤质变化及负荷波动等因素,存在SCR脱硝系统出口NO_x质量浓度偏差较大的问题,为了保证NO_x排放量不超标而过量喷氨,加剧了下游空气预热器硫酸氢铵的生成。针对该机组SCR脱硝系统进行喷氨优化调整试验,通过多次优化调整,A侧SCR脱硝反应器出口NO_x质量浓度相对标准偏差由摸底试验工况的51.7%降低至8.4%,B侧SCR脱硝反应器出口NO_x质量浓度相对标准偏差由摸底试验工况的28.0%降低至9.8%,A、B侧平均氨逃逸体积分数由调整前的2.10×10~(-6)、3.10×10~(-6)降低至0.30×10~(-6)、1.83×10~(-6),喷氨优化效果良好。     

300 MW机组SCR脱硝系统喷氨优化调整研究

针对300 MW燃煤火电机组SCR脱硝系统出口NO_X分布均匀性差,总排口与SCR出口NO_X浓度偏差大等问题,对SCR系统喷氨格栅进行优化调整。调整结果表明,A/B两侧出口NO_X浓度分布相对标准偏差从61.56%和69.57%下降至15.34%和21.84%。因此,喷氨优化对格栅式喷氨混合结构具有良好的调整效果,进而有效降低SCR氨逃逸水平,从而保证尾端设备的长期稳定运行。     

燃煤机组烟气脱硝系统NO_x自动调节控制分析

针对燃煤机组脱硝烟气脱硝系统控制过程喷氨自动常规PID控制超调量大、系统震荡等运行中存在的问题,分析脱硝系统喷氨自动调节效果差原因,提出脱硝系统喷氨自动调节改进措施,通过实际运行参数说明,改进措施在系统仪表校验标定、快速变负荷、启停制粉系统等工况下,出口NO_x浓度均可得到很好的控制。     

SCR系统多维度精确喷氨策略脱硝特性研究

火电机组SCR系统普遍存在喷氨过量问题。针对某600 MW火电机组,基于SCR系统出口NO_x浓度在空间和时间等多维度偏差控制,提出了一种多维度精确喷氨策略。试验结果表明,实施多维度精确喷氨策略后,SCR系统出口NO_x浓度分布均匀性得到大幅提升,NO_x浓度绝对偏差最大绝对值和NH_3排放浓度优于保证值,尿素平均耗量明显降低。多维度精确喷氨实施对火电厂SCR智能脱硝管控和降低氨逃逸水平具有重要意义。     

300MW机组SCR脱硝系统喷氨优化

以某电厂300MW燃煤机组SCR脱硝系统为研究对象,对比了优化调整前后的SCR脱硝系统运行状况,分析了喷氨量较大的原因,优化了锅炉运行方式,可降低液氨消耗量,提高SCR脱硝系统的安全可靠性和机组运行的经济性,并为同类型机组的喷氨优化提供参考。     

基于流场多变的SCR脱硝系统喷氨优化调整试验

为解决负荷变化直接影响脱硝系统入口烟气流场,导致喷氨匹配较差,造成脱硝系统出口氨逃逸率升高而引起空气预热器堵灰等问题,对某电厂600 MW机组选择性催化还原(SCR)装置,在600MW负荷下进行了现场喷氨优化调整试验,并基于流场多变,对现场优化调整试验后的效果,在320MW工况下进行了验证试验。结果表明:喷氨优化后,反应器A、B出口的NO_x质量浓度分布均匀性均有明显提高,其相对标准偏差分别由27.8%、20.2%降低到16.2%、14.6%;在脱硝效率和氨氮摩尔比变化幅度不大的情况下,反应器A、B两侧的平均氨逃逸率分别下降了63.6%和64.3%,优化效果显著;320 MW负荷下SCR反应器出口NO_x质量浓度分布仍然不均匀,其相对标准偏差增大,且在氨氮摩尔比一定时其脱硝效率低于600 MW工况,与理论方法分析的结果相比实际测试脱硝效率值偏低。建议改进或优化脱硝系统进口烟道的整流装置实现流场均匀,以改善脱硝系统出口NO_x分布的均匀性,降低氨逃逸率,同时提高脱硝效率。     

600MW机组烟气脱硝系统NOx多点取样试验研究

为了解决单点取样测量不能准确反映实际烟气NOx排放量及提高氨气喷射调节阀自动调节品质的问题,基于SCR脱硝基本原理,提出了烟气NOx多点取样测量方法,并结合现场实际应用进行分析。结果表明:NOx多点取样测量方法能够提高SCR脱硝系统出口NOx测量的准确性和快速性,并有效解决了锅炉烟气NOx测量倒挂问题(即脱硫系统出口烟气NOx质量浓度大于脱硝系统出口烟气NOx质量浓度),优化了SCR脱硝系统在锅炉变负荷时的跟踪调节效果。     

300 MW级燃煤机组SCR烟气脱硝超低排放性能评估

对脱硝超低排放机组进行性能评估与分析,可为超低排放形势下燃煤机组选择性催化还原法（SCR）烟气脱硝装置的稳定、高效、经济运行提供借鉴及指导。某3台300 MW级燃煤机组SCR脱硝装置已实现NO_x超低排放,以此为例,对其脱硝装置的脱硝效率、进出口NO_x浓度分布、出口速度分布、氨逃逸率、SO₂/SO₃转化率、系统阻力等运行参数进行了评估,掌握了此类机组脱硝装置主要性能。试验结果表明,3台300 MW级燃煤机组脱硝装置整体性能良好,但存在流场不均、飞灰堵塞、氨逃逸超标等问题,为此提出了避免此类问题的方法和建议。     

燃煤电站SCR烟气脱硝系统运行典型故障诊断

燃煤电站SCR烟气脱硝系统运行中典型故障包括脱硝还原剂供应不足、喷氨自动调节品质差、喷氨均匀性差等。为解决此类问题,以某电站SCR烟气脱硝系统为例,介绍了相应整改措施。其主要包括：（1）提高液氨加热蒸汽品质,清理氨系统杂质;（2）优化喷氨自动控制逻辑;（3）热态喷氨优化调整。试验结果表明,整改及优化后该厂脱硝系统故障基本得到消除,还原剂供应量随机组负荷变化而变化,喷氨系统自动控制可正常投运,SCR脱硝反应器出口NOx及逃逸氨浓度达到设计要求且运行平稳,脱硝系统运行的安全性和经济性均得到提高。     

多变截面SCR脱硝系统优化改造

为了解决某电厂600 MW机组选择性催化还原(SCR)脱硝系统存在脱硝效率低以及空气预热器磨损严重的问题,利用数值模拟分析该问题的原因,对该机组SCR脱硝装置进行了优化改造。结果表明:在省煤器出口水平扩张段的多变截面烟道采用小角度、多片数方法设计导流板,消除了水平扩张段的涡流低速区和高速区,提高了喷氨上游烟气流动的均匀性,并且使水平扩张段的流动阻力降低;对比涡流静态混合式喷氨、线性喷氨和分区喷氨,分区喷氨可以更好地控制首层催化剂入口氨氮摩尔比分布的均匀性,进而提高脱硝效率、减少氨逃逸;在SCR脱硝反应器出口到空气预热器入口增加导流板可以提高空气预热器入口烟气流速分布的均匀性,减轻空气预热器的磨损。     

SCR脱硝超低排放NOx均匀性优化及安全策略分析

为使超低排放改造后NO_x排放浓度及氨逃逸量始终可控平稳,以某600 MW燃煤机组超低排放改造后SCR脱硝系统为研究对象,针对SCR反应器出口与总排放口在线监测（CEMS）数据不一致的问题,进行分析与研究。通过对反应器出入口流场、NO_x、NH₃浓度场的测试,结合系统结构特征,分析问题出现的原因,制定优化调整方案并验证其有效性。研究结果表明,反应器入口氨氮摩尔比的不均匀性是导致反应器出口NO_x浓度分布不均匀的主要原因。通过优化调整,有效改善了反应器出口NO_x浓度分布的均匀性,降低了氨逃逸量,SCR反应器出口与烟囱总排放口NO_x浓度CEMS监测数值基本一致。同时,根据试验得到的反应器出口NH₃与NO_x关系曲线,提出了NO_x的最低安全控制浓度及最佳控制浓度,以便运行控制。     

火电厂SCR脱硝系统喷氨优化调整及烟气取样方法改进

由于锅炉结构的限制,火电厂选择性催化还原（SCR）烟气脱硝系统反应区安装紧凑,烟气浓度场分布不均,普遍存在催化还原反应不均匀及出口烟气取样代表性不强的问题。通过对脱硝系统出口氮氧化物（NO_x）浓度分布情况的测量分析,利用喷氨格栅阀门调整不同区域喷氨量,改善了SCR反应区的氨气浓度分布,将A、B侧出口NO_x浓度分布不均匀度降低至20%,提高了脱硝催化剂的利用率。利用气态污染物采样方法及均匀抽气设计方法,改进了脱硝系统出口烟气取样方式,实现了NO_x的均匀取样,有效降低了脱硝系统出口与烟气排放口NO_x浓度的测量偏差,使得两者比值由1.42降低至0.98,为实现脱硝系统喷氨量的稳定控制提供了保障。     

SCR脱硝系统性能及空气预热器阻力上升分析

NO_x排放浓度、氨逃逸浓度难以控制及空气预热器阻力上升,是SCR脱硝系统超低排放改造中遇到的主要问题。以某SCR脱硝系统超低排放改造后的300 MW 机组为研究对象,通过测试得知：（1）SCR反应器出口NO_x分布不均,氨逃逸浓度超标严重,氨逃逸监测表计示值不具代表性,造成NO_x排放浓度控制困难和空气预热器阻力上升;（2）过度追求NO_x超低排放浓度,造成催化剂活性、主要化学成分明显衰减,硫酸氢铵在其表面沉积严重。对此提出的改进措施为：进行NO_x浓度烟气在线监测系统（CEMS）多点取样改造,定期进行喷氨优化和催化剂性能检测,以改善SCR系统运行效果和提高运行的经济性。     

SCR脱硝技术在3033t/h锅炉上的应用和改进

介绍选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝系统在3 033t/h锅炉上的应用情况,分析了SCR脱硝技术在运行中存在的问题;针对SCR脱硝系统降低NOx排放质量浓度和减少氨逃逸量和喷氨量,提出了一系列改造措施,取得了较好的效果,降低了NOx对环境的污染,保证了SCR脱硝系统安全稳定运行。     

基于CFD模拟计算的SCR脱硝系统喷氨优化试验方法

提出了一种对脱硝系统进行计算流体力学（CFD）模拟计算、并引入示踪气体精准调节喷氨格栅阀门的方法。将SCR系统全尺度建模划分网格,对部分喷氨支管使用等量示踪气体替换原有烟气,数值模拟SCR反应器内气体湍流流动、多组分扩散,计算反应器出口断面各示踪气体的浓度分布,获得各喷氨支管喷出的氨气所对应的影响区域,精确指导试验人员调整每根喷氨支管的开度,调节喷氨流量,使反应器出口断面NO_x浓度均匀分布。以某1 000 MW机组塔式锅炉SCR入口烟道为实例进行验证,结果表明,该方法能够提高典型试验的效率和准确性,能有效指导现场喷氨优化试验。     

SCR脱硝系统超低排放运行优化技术研究

为提高燃煤电厂NO_x超低排放改造后的运行水平,以增加了1层备用催化剂的某台600 MW机组为例,实测了超低排放改造后脱硝反应器出口NO_x浓度分布、脱硝反应器出口与脱硫塔出口NO_x浓度偏差以及逃逸氨浓度。对所存在的问题进行了优化调整和处置,包括喷氨优化调整,疏通堵塞的氨支管喷嘴。该机组通过低氮燃烧改造,进一步降低了脱硝装置入口NO_x浓度,为避免过量喷氨造成后续不良影响,提出应适当降低脱硝效率,即以NO_x达标排放为基准,控制喷氨量。对该机组催化剂活性进行评估,给出了催化剂更换、加装或者再生策略选择的约束性指标。