超低排放形势下的脱硝运行优化管理技术-20160328技术分析.ppt

超低排放形势下的脱硝运行优化技术 介绍人：卢承政 西安热工研究院苏州分院 烟气脱硝技术研究所 联系 luchengzheng@ 1、超低排放形势下脱硝存在的问题 2、超低排放形势下脱硝的运行优化技术 3、典型案例分析 4、几点建议 烟气脱硝技术研究所主要业绩 服务内容 机组数量 1 脱硝改造可行性研究 约300台 2 脱硝系统流场模拟 60台 3 脱硝系统调整 24台 4 脱硝工程技术咨询 86台 5 脱硝系统性能考核试验 300多台 6 脱硝系统优化调整 200多台 7 催化剂性能检测 400多台 一、脱硝装置运行问题 烟气脱硝一级还原反应需要足够多的接触面积和活性颗粒位，反应进程主要受到NO与NH3在微孔内的扩散影响。 活性颗粒化学中毒、物理堵塞及磨损等会逐渐降低催化剂的整体活性，而烟气混NH3均匀性则影响其性能的发挥。 4NO+4NH3+O2 → 4N2+6H2O 一、脱硝装置运行问题 一、脱硝装置运行问题 1、NOx排放效率-NH3逃逸 一、脱硝装置运行问题 2、90%脱硝效率——NH3/NO分布严+氨逃逸高 一、脱硝运行问题 轻 微 3、空预器ABS ∝ NH3× SO3 轻微 一、脱硝运行问题 传统AH三段温度：高、中、低 一、脱硝装置运行问题 二、脱硝装置运行优化 1、燃烧优化调整：降低入口NOx浓度 2、流场模拟优化：提高烟气和NH3混合程度 3、喷氨优化调整：降低进、出口氨氮偏差 4、低负荷投脱硝方案选择 5、催化剂提效改造方案选择 2.1低氮燃烧运行优化 LNB+SCR整体控制NOx排放：通过一次风煤比、煤粉管道一次风粉流量平衡、运行氧量、燃烧器二次风配比、燃尽风率等优化，实现低氮燃烧。 降低NOx浓度，平衡锅炉与SCR之间的NOx浓度及其它性能指标； 提高省煤器出口烟道截面NOx分布均匀性（尤其墙式锅炉），改善SCR入口NO/NH3分布均匀性。 燃烧调整前，SCR入口截面Nox平均475mg/m3，最大642mg/m3，最小345mg/m3 燃烧调整后，NOx降幅28.1%，平均342mg/m3，最大388mg/m3，最小295mg/m3 2.2 烟气流场优化 堵塞破损催化剂，影响性能发挥和流量测量： NH3/NO混合，上游NOx、AIG速度及喷氨，提效降NH3逃逸 烟气偏流，消除催化剂上方速度和角度偏差，减轻催化剂磨损 飞灰堵塞，去除大颗粒，防催化剂堵塞（广西大颗粒堵塞约30-40%，内蒙堵塞约30%，宁夏催化剂破损，山西细灰堵塞），降阻力 2.3 喷氨优化技术 2.3 喷氨优化技术 1）喷氨格栅AIG优化——改善NH3/NO分布 某350MW机组，空预器阻力约3-5kPa，飞灰及脱硫浆液氨含量高、烟囱与反应器出口NOx偏差40-50mg/m3。 AIG优化使出口NOx-CV由106/140%降至25/30%，氨逃逸由11.6ppm降至2ppm。消除局部氨逃逸峰值！ 2.3 喷氨优化技术 2）最大安全脱硝效率：高中低负荷下变脱硝效率，找出NH3逃逸上限对应的当前最大安全脱硝效率，通过效率监控氨逃逸，替代NH3-CEMS，解决其测量不可靠问题。 机组满负荷下的NOx、脱硝效率及氨逃逸计算反应器潜能，用于预测当时不同入口NOx浓度下的最大安全脱硝效率 2.3 喷氨运行优化 3）喷氨控制优化：超低排放要求减小NOx排放振幅到-10~+10mg/m3以内，提高AGC跟随性 ——需入口NOx、供氨及喷氨跟随稳定。 2.4 低负荷投脱硝 4）最低连续喷氨温度MOT 行动计划要求最低技术出力以上投运SCR ，MOT温度∝ NH3× SO3 ，MOT比ABS析出温度通常高20-25℃： 河北某厂ABS导致催化剂半年失效。 烟气旁路 水旁路 给水循环 省煤器分级 2.5 催化剂检测及再生技术 实验室中试检测催化剂的物理结构、化学组成及化学活性，进行催化剂质量检验、活性劣化诊断及活性评估等。 三、典型案例分析 案例一：AIG优化改造+催化剂再生+喷氨优化——超低排放 原SCR设计2+1，入口350mg/m3、60%效率，2011年7月投运，2014年4月加备用层，出口NOx－CV=41%/51%，脱硝效率65%。 2015年5月，原两层催化剂再生+AIG改造+喷氨优化，脱硝效率提高到90.6%，出口NOx-CV值降至9.7%/11.3%， 三、典型案例分析 案例二：脱硝性能现场评估+实验室催化剂检测——质量鉴定 某2台无烟