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图文分析燃煤电厂SCR脱硝系统服役过程中运行规律

北极星环保网来源:清洁高效燃煤发电2016/12/27 10:00:45我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:脱硝技术 SCR 燃煤电厂

北极星环保网讯:本文对我国典型电厂SCR脱硝系统烟气温度、流速分布,烟气量、脱硝率、氨逃逸等SCR脱硝系统性能和运行特性进行了现场试验研究。现场试验结果表明:流场分布不均和催化剂老化是影响我国燃煤电厂锅炉SCR系统性能的关键问题,其中催化剂老化及系统运行管理是在役SCR脱硝系统安全经济运行的关键。从国内外的脱硝技术应用现状及氮氧化物排放控制政策来看,随着氮氧化物排放限制的严格,烟气脱硝技术将会被普遍应用。

在所有的烟气脱硝技术中,SNCR(选择性非催化还原)工艺尽管技术费用低、设备少,但由于脱硝率有限,已很难在火电机组(尤其是大型火电机组)大规模应用;SCR(选择性催化还原)技术脱硝效率最高,可满足各种严格的排放要求,到目前为止,全世界已有装机容量超过200GW的燃煤电厂应用了SCR烟气脱硝技术。由于我国目前的氮氧化物排放要求已达世界先进水平,因此SCR烟气脱硝技术必将成为烟气脱硝技术的主流。

本文开展了燃煤电厂锅炉SCR系统现场试验研究。针对多家不同机组大小(125~1000MW)电厂,不同服役时间(0~5年),不同厂家的SCR脱硝系统进行了脱硝系统入口/出口烟气温度、流速分布,烟气量、脱硝率、氨逃逸、SO2/SO3转化率、系统阻力等性能参数的现场试验研究。

掌握了火电厂投运SCR系统后对机组性能的影响规律,以及机组对SCR脱硝系统安全经济运行的影响因素和作用规律。本文系统的现场试验研究结果,为实现SCR反应器浓度场的均匀分布,提高系统脱硝率,避免设备的堵塞和腐蚀,具有重要的指导意义和工程应用价值。

1、SCR脱硝系统现场性能试验主要内容

针对现场SCR脱硝系统性能试验,一般包括如下的试验项目:

1)脱硝效率试验;

2)氮氧化物排放浓度;

3)氨逃逸测试;

4)SO2/SO3转化率测试;

5)系统压力降测试;

6)噪声测试;

7)相关能源的消耗:还原剂消耗、水耗、电耗、汽耗等;

8)烟气温降测试。

其中最重要的测试参数包括:NOx、O2、NH3和SO3的测量。

2、SCR脱硝系统现场性能试验方法

2.1、NOx和O2的测量

现场试验NOx的测量仪器为红外NOx分析仪,O2的测量仪器通常为顺磁氧量计。由于SCR反应器的面积很大,通常还需采用如图1所示的自动测量系统。

脱硝技术

通过对NOx和O2的同时测量,将NOx的数据换算为6%O2基准的数据,并按以下内容对数据进行分析:

2.2、NH3的测量

现场试验NH3的测量可按照EPAmethodCTM027标准,采样系统如图2所示。

脱硝技术

延伸阅读:

超低排放之1025t/h锅炉脱硫脱硝改造工程实践

燃煤电厂脱硝催化剂典型运行事故及对策

超低排放之高效双混SCR烟气脱硝技术及工程应用

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