SCR脱硝系统优化调整试验研究

燃煤电厂烟气脱硝系统因SCR装置喷氨分布不均匀,致使出口 NOx浓度偏差大、喷氨过量、局部氨逃逸浓度过高等现象,严重影响机组的安全性和经济性.本文以600 MW机组为例,通过优化调整喷氨格栅开度,使SCR装置出口 NOx浓度分布的相对标准偏差平均均匀下降37％,脱硝效率平均提高12.7％,氨逃逸浓度平均降低0.23 m...     

烟气脱硝装置喷氨流场模拟分析

对装置动力站脱销单元氨逃逸问题,结合现场实际排查氨逃逸的原因。根据现场分析,针对供氨母管的喷氨阀组不能动作,可能引起喷氨格栅各喷口流速不均匀,致使烟气和氨气在烟道内的流场分布不均从而引起氨逃逸的问题,借助FLUENT开展喷氨系统单模块流场模拟,重点考察喷氨系统喷氨流量以及烟气上升过程的流场分布问题,从减小流体流动阻力和提高烟气、氨气混合均匀性两方面进行优化,为装置优化SCR脱硝反应器流场分布提供理论依据。     

660MW燃煤机组SCR流场模拟优化与喷氨优化运行

以某电厂660 MW亚临界燃煤机组SCR烟气脱硝系统为研究对象,对SCR反应器内烟气流动以及喷氨分布均匀性进行数值模拟研究。通过对比首层催化剂前烟气速度分布及NH_3浓度分布,研究了SCR反应器内均流部件对烟气流场均匀特性的影响,并且在数值模拟的基础上对喷氨方式进行了优化调整研究。研究结果表明:优化调整烟道内均流部件对速度、浓度均匀性有显著改善作用;通过分析流场不均匀性得到的分区喷氨方法能够进一步优化NH_3在烟道中分布;现场试验验证了调节喷氨格栅阀门可降低SCR反应器出口NO_x浓度。本文研究可为燃煤机组SCR系统导流板优化及实际电厂喷氨优化调试提供参考。     

烟气脱硝系统喷氨调节控制技术研究

选择性催化还原烟气脱硝(SCR)工艺在运行过程易出现出口NOx浓度超标、喷氨过量、氨逃逸率增加等问题。本文从火电厂实际运行情况出发,结合调节阀的工作原理和调节特性,分析造成上述问题的原因,研制了一种新型烟气脱硝系统喷氨调节控制技术,并在工程中进行了应用。     

SNCR-SCR混合法烟气脱硝技术在水泥行业中的应用

某水泥厂对5000 t/d水泥生产线进行脱硝超低排放改造,在原有SNCR脱硝的基础上,采用混合SNCR-SCR烟气脱硝技术,在预热器C,出口新建高温电除尘器和SCR脱硝系统,氨逃逸控制在2.28 mg/Nm3以下,实现了NOx排放浓度不大于50 mg/Nm3的超低排放要求.     

SCR脱硝精细化氨喷射技术工程应用

选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction)是目前应用最广泛、效果最好的烟气脱硝方法。在工程运行过程中,为保证脱硝出口NO_x达标、超净排放,脱硝系统普遍存在过量喷氨问题。为了降低氨逃逸率,提升喷氨匹配度,特对电厂喷氨量过高原因进行分析,提出精细化喷氨实施方案建议,并结合某电厂600 MW机组改造实例情况进行分析,通过精细化喷氨系统改造,单台600 MW机组每年通过精细化喷氨项目的实施可以带来约80万元的效益。     

SNCR+SCR脱硝效果的影响因素分析

SNCR+SCR联合脱硝是当前中小型循环流化床锅炉烟气脱硝的主要工艺选择。本文从SNCR+SCR联合脱硝实际运行效果出发,分析了不同锅炉运行状态下NO_x的排放情况。主要结论如下:SNCR+SCR脱硝工艺能够满足当前NO_x脱硝超低排放要求,但仍要注意氨逃逸问题。烟气含氧量的适当增加有助于SNCR+SCR脱硝;炉膛温度上升导致NO_x初始生成量上升,在喷氨控制不佳的情况,NO_x排放浓度上升。氨的投加量并不是越多越好,需建立合理的氨投加控制方法,实现NO_x的稳定排放。     

煤粉炉脱硝装置氨逃逸高的原因分析与对策

洛阳石化采用SNCR+SCR组合脱硝工艺,实现了NOx≤50 mg/m3的超低排放标准,运行过程中存在氨逃逸高的问题,影响了锅炉及环保装置的安全经济运行.从排放标准、喷氨调整、氨逃逸分析仪表等方面分析了脱硝装置氨逃逸高的原因,并从源头管控、运行过程优化、末端处理等方面提出了应对措施.     

7#炉脱硝系统SCR喷氨调平试验

邹县发电厂#7机组(1000MW)脱硝系统采用SCR工艺，通过喷氨调平试验实现机组在不同载荷情况下NOx排放浓度符合规定、氨逃逸浓度符合要求。调平试验的开展实现了脱硝装置的可靠运行，降低了空预器ABS堵塞等不利影响。     

5 000 t/d水泥熟料生产线窑尾烟气氮氧化物超低排放实践

当前我国对大气污染管控严厉,水泥熟料生产线窑尾烟气NOx排放浓度一直以来备受关注。现阶段,我国水泥熟料生产线根据各自窑况采取了多样的脱硝方案,如分级燃烧,精准喷氨,SCR脱硝等。泉兴水泥有限公司5 000 t/d熟料生产线窑系统存在脱硝效率低,氨水用量偏大等问题。随着超低排放标准的逐步实施,单一脱硝技术很难满足要求,为进一步降低氨水用量及 NOx 排放指标,我公司采用工艺脱硝为主、精准喷氨技术为辅,共同实施的方法对原脱硝系统进行深度改造。通过改造,在不影响原系统熟料产量以及能耗的基础上,降低NOx以及氨逃逸排放浓度;同时控制氨水用量,降低环保成本。     

300MW CFB锅炉SNCR+SCR深度脱硝性能研究

随着环保压力不断提高,流化床锅炉需进行深度脱硝改造以实现超低排放,但目前SCR改造在流化床锅炉上的应用研究较少。某厂320 MW流化床机组改造增加了SCR脱硝系统,基于该工程改造项目,笔者使用网格法对烟气场温度、烟气成分等参数进行测定,进行了改造前后的锅炉性能试验,研究了改造后SCR的脱硝性能及其影响因素,并测试锅炉效率。结果表明,不同负荷下,SCR入口平均温度在268.11～309.53℃,基本满足拓展的SCR反应温度窗口(260～420℃)。机组满负荷320 MW下,实测反应器脱硝效率为72.48%,对应的氨逃逸浓度为0.7 mg/Nm3。40%～100%负荷下,NOx排放均低于25 mg/Nm3,氨逃逸浓度不大于1 mg/Nm3。由于烟气温度水平较煤粉炉低,因此本试验中SCR反应器的脱硝效率低于应用于煤粉炉的SCR反应器。40%～100%负荷下的尿素耗量均低于同等级的煤粉锅炉,其中满负荷下的尿素耗量为279.09 kg/h。在相同排放数值下尿素耗量降低50%以上,节能降耗效果显著。排放结果与尿素耗量统计结果表明,SNCR与SCR耦合良好,应用于CFB锅炉具有较大优势。SCR出口处NOx分布并不均匀,在烟道水平截面上呈NOx浓度右侧高、左侧低的趋势,与SCR入口温度分布一致,温度是影响脱硝效率和NOx分布的主要因素。改造后平均锅炉效率为90.07%,与改造前锅炉效率持平,表明SCR改造对锅炉效率影响较小。锅炉90%以上热损失由排烟和物理未完全燃烧热损失造成,控制排烟热损失q2和物理未完全燃烧热损失q4是锅炉热效率提升的关键。     

中试平台SCR低温催化剂测试与氨逃逸分布特征

目前燃煤机组低负荷运行的情况越来越多,研究机组低负荷运行时NO_x控制技术可有效降低燃煤机组的NO_x排放浓度。本文利用已建成的20000m³/h的实际燃煤烟气的污染物脱除试验平台,安装低温段脱硝催化剂整体模块,测试该催化剂的性能指标,现场取样并重点分析氨逃逸和转化率指标,得出实际烟气条件下氨逃逸分布特征。结果表明：该低温脱硝催化剂的低温段在290~250℃范围内,脱硝效率可达到80%,脱硝出口NO_x可控制在50mg/m³（标准）以内,甚至20mg/m³以内,氨逃逸最高为1.68mg/m³,小于标准要求值2.28mg/m³,SO₂/SO₃转化率最高为0.73%,小于标准要求值1%,满足运行要求。文中进一步研究了氨逃逸浓度沿程分布情况,经测试表明,290℃时沿程氨逃逸浓度不断降低,除尘器前降低32.2%,除尘器后降低65.5%。     

火电厂SCR脱硝系统性能考核测试

燃煤发电是我国大气污染物NOx的主要来源之一,实现NOx减排目标的关键电力行业实现烟气脱硝。对某企业#7(210 MW)机组烟气脱硝系统进行性能考核测试。在大于80%及60%两种负荷下,考核NOx排放浓度、脱硝效率、氨的逃逸量、SO_2/SO_3转化率、系统压力损失。结果表明,脱硝系统测试的各项结果均符合性能保证值。对脱硝系统日常维护提出了建议。     

循环流化床锅炉SNCR脱硝系统的模型优化及应用

介绍了选择性非催化还原法(SNCR)脱硝系统的特点,针对传统SNCR系统存在的自动化投入率低、NO_x浓度波动大、取样系统简单、样气不具代表性、控制效果欠佳等问题,提出了网格法混合取样改造、基于预测控制的SNCR优化控制方法和炉内氧含量优化控制模型,克服了传统PID控制大滞后、抗延迟能力差、控制精度不高等问题。实际应用效果表明,优化改造后净烟气NO_x浓度波动显著下降,系统喷氨量整体减少,有效降低了氨逃逸。     

燃烧无烟煤水泥熟料生产线高效SNCR应用实例

T水泥厂100%燃烧无烟煤,自脱硝效果差,NOx初始排放浓度偏高,分解炉出口CO浓度较高,SNCR脱硝效率低。采取在分解炉炉膛的不同高度安装新型氨水喷射器,将氨水雾滴喷入烟气,加速氨水与NOx的混合;建立智能控制模型,动态调整烧成系统不同温度区间的喷氨量,降低喷氨总量;测试不同层喷枪脱硝效果,确定C6进出口为喷枪脱硝最佳喷射点等措施进行了改造,改造后,T水泥厂高效SNCR脱硝效率可达75%。对比了燃烧无烟煤和烟煤的脱硝效率,若将燃烧无烟煤调整为燃烧烟煤,则T水泥厂脱硝效率可进一步提升。     

PreGASS预处理系统整体解决方案在水泥行业CEMS上的应用研究

水泥行业超低排放的脱硫脱硝工艺需要对烟气排放进行监测的CEMS烟气在线监测系统,CEMS系统面临着冷凝水析出、氨逃逸（铵盐结晶）和碳氢化合物的诸多问题。通过采用高温填料固态反应法的除氨器、以Nafion管干燥器为核心的除湿系统、以高温氧化为核心的除烃系统,并辅之以定制化的现场服务,构成了PreGASS预处理系统整体解决方案。成功地应用于水泥窑尾烟气冷干直抽法CEMS和热湿法CEMS的预处理,满足了国标对CEMS预处理系统的要求。     

水泥窑炉烟气NOx减排技术及评述

燃煤在水泥窑炉中的燃烧产生有大量的NOx,排放烟气中NOx浓度可高达1?950 mg/m3。低氮燃烧、分级燃烧等过程减排技术,利用CO在高温条件下对NOx还原,可部分削减NOx,但过重的还原气氛对窑炉正常运行会产生不利的影响。SNCR技术,利用氨基还原剂在适宜温度条件下还原NOx,效率可达60%;进一步增加还原剂用量、提高脱硝效率,则会增加氨逃逸,导致大气环境氨污染。SCR技术,在较低的温度条件下,利用氨基还原剂脱硝,可以实现窑炉烟气NOx超低排放,基本避免氨逃逸。前述多项技术的耦合及各项技术优势的发挥,是水泥窑炉烟气脱硝的最佳技术路径组合。     

330 MW发电机组贫煤燃烧NO_x排放特性及控制

针对330 MW贫煤锅炉开展了低氮燃烧系统的现场试验,研究了炉膛出口以及SCR前后的NO_x排放情况,还考查了NO_x浓度随烟道深度和锅炉负荷的变化情况。结果表明:炉膛出口的NO_x浓度基本维持在600 mg/m~3左右。NO_x排放浓度与取样位置有关,现场检测NO_x时要在断面合理布点。在炉内低氮燃烧+SCR共同控制下,贫煤锅炉在不同负荷下都可实现烟气出口NO_x浓度≤50 mg/m~3。SCR系统正常运行情况下脱硝效果较好,但存在氨耗量较大,催化剂堵塞、磨损、低负荷情况脱硝效率较低等问题,建议对于贫煤机组可以采用SNCR+SCR的联合脱硝方法,增加氨气在系统内停留时间,提高脱硝效率,避免氨逃逸。     

智能脱硝控制系统的优化研究

针对传统脱硝控制系统无法精确控制脱硝过程中喷氨量,导致脱硝效率低、成本高、氨逃逸率高的不足,提出了一种新的智能脱硝控制系统,能够通过对烟道内氮化物体积含量的监测,精确判断所需的喷氨量,进而控制系统进行精确喷氨,有效的提升了氨的利用率。根据实际应用表明,新的脱硝控制系统能够将脱硝过程中的喷氨量降低7.8%,将出口处氮化物的浓度降低了13.1%,对提升脱硝经济性和脱硝效率具有十分重要的意义。     

W火焰锅炉脱硝系统流场CFD优化

由于W火焰锅炉炉膛设计热负荷与火焰中心温度较高,热力型NO_x生成增加,炉膛出口NO_x质量浓度远高于其他煤粉锅炉,对锅炉后部的选择性催化还原(SCR)脱硝装置要求很高。为探究流场和组分浓度分布对SCR装置脱硝效率和氨逃逸的影响,提升装置脱硝性能,采用计算流体力学(CFD)仿真手段建立某电厂660 MW机组W火焰锅炉脱硝系统的三维计算流体力学模型,并进行数值模拟;为使计算结果更贴近实际工况,按照锅炉满负荷下摸底试验数据设定入口NO_x浓度边界条件。通过详细分析SCR系统烟气速度分布、组分浓度分布、氨逃逸等流动特性,针对流场优化、分区喷氨和新型静态混合器对脱硝性能的影响进行模拟与优化,从而提高SCR系统流场及浓度场均匀性。优化前后模拟结果表明,通过增加顶部导流板数量,可提升催化剂入口速度分布均匀性,消除催化剂入口速度较高的条状区域,优化后催化剂入口烟气速度分布相对标准偏差由20.86%降至3.80%;通过增加三角翼型静态混合器可消除入口NO_x浓度分布不均的影响,提升浓度场均匀性,分区最大氨氮物质的量比相对标...