一、 為什么要進(jìn)行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整?
脫硝系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,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。
噴氨格柵(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。
二、某600MW脫硝系統(tǒng)概況
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。
三、 調(diào)試儀器設(shè)備
紫外線煙氣分析儀(如圖1)以紫外差分吸收光譜技術(shù)為核心的新型產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)以及熱工參數(shù)測(cè)量等部門(mén)。分析儀采用高性能長(zhǎng)壽命脈沖氙燈、耐腐蝕吸收池、進(jìn)口高分辨率光譜儀、工控板、傳感器及新材料領(lǐng)域的高新技術(shù),用于測(cè)量SO2、NOx等有害氣體的濃度,與使用電化學(xué)傳感器測(cè)量方法的儀器相比,具有測(cè)量精度高、可靠性強(qiáng)、響應(yīng)時(shí)間快等優(yōu)點(diǎn)。
圖1. 紫外線煙氣分析儀
四、 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)。
五、 噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整前、后對(duì)比
1、A反應(yīng)器噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整前、后NOx濃度對(duì)比。
圖2. A反應(yīng)器AIG優(yōu)化調(diào)整前、后出口煙道NOx濃度分布折線圖
圖3. A反應(yīng)器AIG優(yōu)化調(diào)整前、后出口煙道NOx濃度分布柱形圖
2、B反應(yīng)器噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整前、后NOx濃度對(duì)比。
圖4. B反應(yīng)器AIG優(yōu)化調(diào)整前、后出口煙道NOx濃度分布折線圖
圖5. B反應(yīng)器AIG優(yōu)化調(diào)整前、后出口煙道NOx濃度分布柱形圖
3、氨耗量
(1)噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整前氨耗量
圖6. AIG優(yōu)化調(diào)整前DCS脫硝畫(huà)面
(2)噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整后氨耗量
(3)氨耗量對(duì)比(折算為630MW,進(jìn)出口NOx濃度相同的情況下) (4)噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整前、后每千克NOx氨耗量(kg)見(jiàn)圖8。
六、結(jié)論
1、熱態(tài)調(diào)試前,SCR出口NOx濃度最大偏差為61.89%,平均偏差17.96%;
2、熱態(tài)調(diào)試后,SCR出口NOx濃度最大偏差為7.89%,平均偏差3.89 %;
3、經(jīng)調(diào)試后,改善氨氣煙氣混合均勻度,提高催化劑利用率,調(diào)試前后每千克NOx氨耗量下降36.68%。
通過(guò)噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整,出口NOx分布更均勻,更好的保證了脫硝效率;同時(shí)降低了氨耗量,減少運(yùn)行成本,也降低了硫酸氫銨(ABS)形成的風(fēng)險(xiǎn)。
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