SCR烟气脱硝系统运行全过程数据分析

NO_x平衡质量浓度可按照以下步骤确定：

1）评估经喷氨优化调整后的脱硝装置潜能，据此可计算不同NOx质量浓度对应的氨逃逸量；

2）结合烟气条件，评估不同氨逃逸量对空预器堵塞的影响，定性评价空预器阻力变化情况；

3）将锅炉效率及风机电耗转换为煤耗数据；

4）按氨耗及煤耗之和最省原则确定NO_x平衡质量浓度。

在NO_x平衡质量浓度确定过程中，并非所有因素均能转化为经济效益进行比对，在具体项目中应根据实际情况确定各项因素的权重，对关键因素有所侧重。

1.3空预器ABS堵塞

SCR脱硝系统运行产生的氨逃逸量与SO3质量浓度增加是造成下游空预器ABS堵塞、引风机电耗增加的主要因素。ABS沉积程度可由式(1)评估。

图4为2层催化剂条件下，脱硝装置运行3个月内空预器烟气侧阻力情况，其与氨逃逸量及煤中折算含硫量相关性明显。由图4可见，空预器阻力高值多分布于高硫煤、高氨逃逸量区域。燃用低硫煤种时，空预器阻力较易控制，氨逃逸限值可适当放宽，而高硫煤种空预器阻力上升明显，需严格控制氨逃逸量。

图4空预器阻力与氨逃逸量及含硫量关系

图5为不同催化剂层数下空预器烟气侧阻力情况（运行3个月内）。针对不同的排放标准分别采用2层或3层催化剂时，空预器烟气侧阻力均值约为1400Pa；但高NOx质量浓度机组超低排放布置4层催化剂时，空预器阻力增加明显，统计均值达到1740Pa。

这一方面是由于高脱硝效率下氨逃逸量控制难度加大，另一方面4层催化剂下SO₂/SO₃转化率也相应升高，ρ(NH3)×ρ(SO₃)增大导致空预器ABS堵塞情况相对严重。

图5空预器阻力与催化剂层数关系

图6为不同燃烧方式下空预器烟气侧阻力情况（运行3个月内）。由图6可见：旋流与切圆燃烧锅炉相比，前者空预器差压平均偏高约180Pa；旋流燃烧锅炉SCR脱硝系统入口NOx质量浓度分布均匀性较差，且不同工况分布趋势不同，使得喷氨格栅适应性较差，导致局部氨逃逸量峰值增加、空预器阻力升高；对于拱式燃烧锅炉，上述影响尤甚，且在燃用无烟煤/贫煤时NOx质量浓度偏高，高脱硝效率导致氨逃逸量较大，使得空预器阻力明显偏高。通过实例分析可以看出，降低SCR脱硝系统入口NOx质量浓度，同时提高其分布均匀性，可以减少氨逃逸量，是预防空预器ABS堵塞的有效手段。

图6空预器烟气侧差压与锅炉燃烧方式的关系

延伸阅读：

基于性能试验的SCR脱硝系统问题诊断及原因分析

降低燃煤机组SCR脱硝系统催化剂磨损的流场优化

锅炉烟气脱硫脱硝系统运行问题及处理措施