SNCR脱硝工艺350MW超临界循环流化床锅炉上的应用

4 应用分析

众所周知，影响SNCR脱硝效率的因素主要包括反应温度、氨与烟气的混合程度、停留时间、NOx排放浓度、氨与NOx的摩尔比和氨逃逸率等。以下结合SNCR在河曲电厂的应用情况，对各影响因素进行分析。

4.1 电厂不同负荷工况的运行参数

通常循环流化床锅炉SNCR脱硝的最佳反应温度在800～1100℃，由于350MW超临界循环流化床锅炉采用了低床温低床压的技术，该厂在50%～100%负荷工况下旋风分离器入口运行的烟气温度为在700～880℃之间，75%负荷以下实际运行烟温均低于上述的最佳反应温度。从上述的运行效果来看，NOx排放也能实现较好的效果，主要原因是温度降低时，虽然脱硝反应效率有所下降，通过分级燃烧的有效控制，锅炉NOx的生成量也会相对较少。

4.2 NOx排放量与喷氨量的关系

图1为该厂300MW负荷下NOx随喷氨量变化的曲线。

从图1可见，尿素溶液喷入量从0.22m3/h增加到0.35m3/h时，NOx排放浓度从61.8mg/Nm3多减小到42.7 mg/Nm3，基本成线型关系。可以将NOx排放浓度作为脱硝系统控制的反馈信号，用于跟为精确的调节脱硝系统的运行。单从表1显示的情况来看，低负荷时喷氨量的增加对NOx脱除效果的影响并不十分明显，反而会造成氨逃逸量的增加，主要原因为低负荷时烟气温度相对较低，此时的脱硝效率也较低。

4.3 烟道出口的含氧量与NOx浓度的关系

图2为175MW负荷相同尿素喷入量的情况下, 出口烟道含O2量变化与NOx排放量关系的曲线。

从图2可见，随出口烟道含氧量的增加，NOx排放量也随之增大，因此SNCR脱硝系统的运行应控制好出口烟道的含氧量，即控制好循环流化床过量空气系数、一二次风的分配以及二次风的分级和燃烧组织等。SNCR脱硝在低负荷时，氧量对NOx排放的影响更为突出。

4.4 氨逃逸与温度的关系

图3为达到相同的NOx排放浓度时氨逃逸随温度的变化曲线。

从图3可见，达到同样的NOx排放浓度的情况下800℃以上氨逃逸随温度变化较小，而800℃以下随温度的降低氨逃逸逐渐增加，700～750℃低温时表现的更为明显。这说明反应温度越低脱硝效率降低的越多，因此低负荷时应在保证排放达标的情况下更为注意氨逃逸的控制。

5 结论

根据河曲电厂350MW超临界循环流化床锅炉实际的运行情况，350MW超临界循环流化床锅炉虽然实际的运行温度区间略低于最佳的反应温度区间，但采用低氮燃烧+SNCR脱硝工艺实现NOx超低排放仍是可行的。350MW超临界循环流化床锅炉通过分级燃烧优化技术，控制燃烧温度，调整配风方式，控制优化燃烧过程，尤其是低负荷时有效控制烟道中的含氧量，从而有效降到NOx的排放浓度，实现NOx的超低排放。

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