SCR脱硝系统性能及空气预热器阻力上升分析

2试验条件及相关测试仪器

2018年1月16—17日，对该机组开展相关测试和诊断分析。测试期间保证负荷稳定（波动幅度不超过±5%）、煤种不变、脱硝系统及配套设施正常运行。SCR系统A、B侧测试期间平均负荷分别为286MW、290MW。

测试内容主要为NOx浓度、氨逃逸浓度、氧量、温度、氨逃逸在线仪表示值、空预器压力、催化剂活性和主要化学成分等，并对CEMS在线数据进行分析。所采用的测试仪器包括NOVAplus烟气分析仪（德国名优公司产）、M-NH3便携式氨逃逸浓度分析仪（加拿大优胜公司产）、X射线荧光光谱仪（德国斯派克公司产）、BLOOMING催化剂活性评价装置（北京波露明公司产）等。

3脱硝装置出口NOx浓度分布及分析

此次NOx测试采用网格法测量，SCRA、B侧测孔分别记为A1~A6和B1~B6，测量深度分别为0.75m、1.50m、2.25m和3.0m，测试结果如图3所示。

图3某电厂6号机组SCR反应器A、B侧出口NOx浓度分布

某电厂6号机组SCR反应器出口测试数据如表1所示。

由图3和表1可知：

（1）SCRA侧反应器出口截面NOx质量浓度最大值为33.0mg/m3，最小表1SCR反应器出口测试数据汇总值为2.0mg/m3，相对标准偏差117.70%；B侧反应器出口截面NOx质量浓度最大值为42.0mg/m3，最小值为6.0mg/m3，相对标准偏差为58.89%。两反应器出口的相对标准偏差均远远大于15%的设计值。

表1 SCR反应器出口测试数据汇总

（2）A侧CEMS测点所得结果不能代表其断面的NOx浓度。NOx浓度沿反应器宽度方向（反应器外侧至锅炉中心线），A、B侧明显呈外侧低而内侧高现象，其中测孔A1~A4、B5、B6的NOx质量浓度很低，只有2~7mg/m3，认为是喷氨过量导致。此次测试的深度方向NOx浓度变化不大，因此认为相对于水平方向，垂直深度上喷氨较为均匀。

4脱硝装置出口氨逃逸浓度分布及分析

某电厂6号机组SCR反应器出口每个测孔氨逃逸测试时间为15min左右，氨逃逸测点测试深度为1.6m。根据图3，氨逃逸测点选择NOx浓度高、中、低不同区域，即A2、A4、A6和B2、B4、B6。

取这些测孔NOx浓度平均值，将其与氨逃逸浓度值共同绘于图4。试验期间，6号机组A、B侧在总尿素溶液流量分别为243L/h时和259L/h时，烟道6个测孔氨逃逸浓度均超过设计值，即脱硝装置A侧出口NH3逃逸质量浓度平均值为13.99mg/m3，B侧出口NH3逃逸质量浓度平均值为6.76mg/m3，均超过2.28mg/m3的设计上限值。

分析认为，这应与A、B侧脱硝效率过高有关，一般随着脱硝效率的增加，氨逃逸浓度会急剧增加。测试期间SCR系统A、B侧入口平均NOx质量浓度分别为439.07mg/m3、469.99mg/m3，出口NOx质量浓度分别为14.31mg/m3、19.39mg/m3，平均脱硝效率分别为96.73%、95.87%，均高于不低于89%的设计要求。

图4某电厂6号机组SCR出口NOx质量浓度与氨逃逸质量浓度关系

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