论述200MW机组全工况脱硝优化调整方案.docxVIP

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论述200MW机组全工况脱硝优化调整方案

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摘要：华电新疆发电有限公司红雁池分公司（以下简称华电红雁池公司）脱硝系统采用选择性催化还原（SCR）工艺，脱硝催化剂需满足320-420℃温度要求，随着日益严格的环保排放要求，目前机组开机阶段已不能满足全工况氮氧化物达标排放的要求。该公司在不进行设备改造的情况下，通过采取多项运行措施、优化调整，最终达到全工况脱硝要求，保证NOx达标排放。

关键词：脱硝全工况；不改造；优化调整；最低稳燃负荷

引言

燃煤电厂在锅炉燃烧过程中主要排放NOx,SO2,颗粒物等主要污染物，几年来，空气环境恶化，环境保护管控日益趋严，国家发改委发布了《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》（发改能源[2014]2093号），对污染物排放提出了更高的要求。新疆维吾尔自治区环境保护厅下发了《关于做好2018年度燃煤机组超低排放和全工况脱硝改造工作的通知》（新环发【2018】35号）明确要求燃煤电厂需满足全工况脱硝要求。目前，为保证低负荷脱硝系统投入，由于受脱硝催化剂温度的限制，主要从两大方向进行改进，一是选用低温催化剂，但由于目前低温催化剂尚处于研究阶段，具体投入时间不确定，不作为及时改造的研究重点，二是主要围绕着如何提高SCR入口温度来研究及设计。

1脱硝系统现状

脱硝系统催化剂的活性与反应器的温度关系，反应器内的温度在200-400℃内，随着反应温度的升高，脱硝效率及催化剂的活性会逐渐增加，温度继续升高时，催化剂的活性随温度升高逐渐降低。

华电红雁池公司有4台200MW火力发电燃煤机组，2017年开展了4台机组超低排放改造，脱硝系统采用选择性催化还原（SCR）工艺，催化剂采用“2+1”三层布置形式，材质主要采用传统的钒钛系蜂窝式催化剂，催化剂须满足脱硝反应器入口温度达320-420℃时方可满足脱硝系统投入要求，否则，易引起空预器、催化剂表面积存硫酸氢氨，设备表面积灰，脱硝效率降低，减少催化剂使用寿命，影响机组安全。

2018年5月，新疆维吾尔自治区环境保护厅下发《关于明确全工况脱硝改造相关工作事宜的函》（新环函【2018】630），文件中明确了“机组在30%负荷和最低稳燃工况两种状态下，脱硝设施都要投入运行并达到污染物超低排放水平”。

华电红雁池公司根据国家电力公司热工研究院出具的试验报告，确定机组最低稳燃负荷为83.5MW，即41.75%负荷。同时调阅历次开机过程，由于启动初期锅炉燃料量小，炉内温度低，负荷达到80MW（即40%负荷）以上，SCR反应器入口烟温大于320℃，满足脱硝系统投入条件。但是不能满足新疆环保厅文件要求的30%负荷投入脱硝系统的要求。

随着环保形势日益趋严，华电红雁池公司多方调研，深入研究，鉴于机组在正常运行阶段未出现污染物超标的情况，公司从调整运行操作方式，优化燃烧工况开展试验，最终达到30%负荷全工况脱硝的目标。

230%额定负荷及以上全工况脱硝措施：

2.1锅炉侧调整措施：

2.1.1点火前对炉膛进行全面检查，打焦孔，人孔门，观火孔关闭严密，炉底水封少量溢流，以防点火后大量凉风漏入炉膛。

2.1.2锅炉点火用煤用高热值低灰熔点的结焦煤，已达到点火后炉膛结焦水冷壁吸热变差出口烟温上升的目的。

2.1.3锅炉上水后投入临炉蒸汽加热，以锅炉不振动为原则，尽可能开大进汽门，保证点火前汽包壁温达到160℃以上，主汽压力0.5MPa以上，待主蒸汽压力0.8MPa时退出蒸汽加热。

2.1.4打开送、引、增压风机进出口挡板及脱硫塔净烟气挡板，主旁烟气挡板、二次风门及SOFA低氮燃尽风门，开大蒸汽加热，保证汽包上下壁温差同时，让炉膛自然通风，提前预热SCR区，点火前SCR入口温度120℃以上。

2.1.5锅炉点火前投入一、二次风暖风器，保证一次风机、送风机启动后空预器入口温度达到50℃以上，进一步提高炉膛出口烟温。缓慢全开1号磨煤机暖风器供汽门，提高磨煤机入口一次风温，磨煤机启动后保证入口风温150℃以上，磨煤机出口温度55℃以上。

2.1.6引风机启动后，相关再次检查确认炉膛、烟道、脱硝SCR处人孔门关闭，无漏风情况。

2.1.7锅炉点火后升温升压阶段关闭主烟气挡板，全开旁烟气挡板来降低低温再热器吸热，提高SCR入口烟温，如果甲侧SCR入口温度高可以关小甲旁烟气挡板，开大甲乙侧任意主挡板来调平甲乙侧SCR烟温，反之则相反调整。

2.1.8在火焰稳定情况下，提高磨煤机入口一次风量，但是一次风母管压力＜7kpa运行。

2.1.9二次风小风门开度调整以火焰中心上移为原则进行调整，下层二次风可以开大一些，中间层关小一些，上层没有磨煤机运行可以全关，反切风全关，SOFA低氮燃尽风全关，二次风具