600mw 锅炉烟气脱硝scr系统工艺及运行分析

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1、600MW锅炉烟气脱硝SCR系统工艺及运行分析1111211陈山高翔姜烨毛剑宏曹志勇骆仲泱岑可法（1浙江大学热能工程研究所;2浙江省电力试验研究院）摘要：详细介绍了某电厂600MW锅炉烟气脱硝SCR技术的系统和工艺特点，并对系统的运行状况进行了分析，同时研究了关于其系统优化运行的方法。关键词：选择性催化还原(SCR);NOx；600MW锅炉；脱硝效率；氨逃逸；TheTechnologyandtheOperationalAnalysisofSelectedCatalystNOxReductionof600MWBoiler11

2、12ChenShan,GaoXiang,JiangYe,CaoZhiyong,111MaoJianhong,LuoZhongyang,ChenKefa(1.TheInstituteforThermalPowerEngineering(ITPE)ofZhejiangUniversity;2.ZhejiangElectricPowerTest&ResearchInstitute)Abstract：ThispapergivesanintroductionofthetechnologyfeaturesofSelectedCatal

3、ystNOxReductionof600MWBoiler,analysestheoperatingmodeofthissystemandinvestigatestheoptimizeoftheoperationofSCRsystemKeywords：Selectedcatalystreduction；NOx；600MWBoiler；NOxRemoval；Ammoniaslip；前言NOx不仅是酸雨形成的主要原因,而且可与碳氢化物等反应形成光化学烟雾，同时其对动植物生长还有很多负面影响[1][2]。世界各国对燃煤电厂烟气、汽

4、车尾气中的NOx含量制定了严格的排放标准。越来越多的NOx排放的技术被应用于燃煤电厂的烟气处理工艺中，其中SCR技术由于其很高的脱硝率和较好的经济性而被国外很多的电厂所采用。我国的环保形势日益严峻，到2004年为止，全国氮氧化物排放总量达到1600万吨左右，其中火电厂排放量约占一半[3]。随着我国环保法规的日益严格，执法力度的加严，我国已开始逐步在大型燃煤电厂安装SCR脱硝装置。目前，福建后石电厂[4]、厦门嵩屿电厂和浙江宁海电厂的SCR脱硝装置已投入运行。对SCR反应器的优化研究一般借助物理流动模型、数值模型来完成的，然

5、而，对SCR反应器的物理模拟和数值模拟不能完全解决SCR技术发展中所遇到的所有问题，同时影响SCR系统的因素多（烟气条件、环保要求、排烟条件、FGD装置、空气预热器、ESP等设备），投资大，运行成本高，因此，对SCR系统进行现场性能分析研究对于SCR系统内流体流动、传质传热、节能降耗具有重要的意义。1.SCR系统介绍SCR烟气脱硝工艺系统主要由反应系统、氨喷射系统、氨储存系统、SCR控制系统和烟道系统组成。1.1.反应系统11.1.1.反应器锅炉配有A、B两个反应器。反应器为固定床、与烟气平行通道、垂直向下布置的形式。除了

6、已有的催化剂，在脱硝效率下降到要求值前，将安装附加层催化剂。添加之后，可利用初始催化剂的活性，提高脱硝效率，延长催化剂的使用寿命。反应器支撑在底部钢架上，包括外壳和内部催化剂支撑结构，能耐内压、地震荷载、风载、催化剂荷载和热应力。反应器外壳有保温，能支撑整个荷重，并且是密闭的。内部催化剂支撑结构直接支撑催化剂。反应器外壳用钢板制作，外用梁进行结构加强和支撑。在催化剂底部装有密封装置，以防未处理的烟气泄漏。1.1.2.催化剂反应器中有两个催化剂层。催化剂由1mm厚、间距为7mm的催化剂元件组成。催化剂元件包含支撑板，在其上涂

7、有表面有活性催化剂成分的二氧化钛载体。烟气平行通过催化剂，使压损最小化。催化剂具体设计参数如表1：表1催化剂设计参数项目单位数据项目单位数据层数2活性温度℃296～450间距7mm间距基材不锈钢活性物质TiO2、V2O5等.烟气流速m/s633体积m2×301.1m/反应器重量t2×175t/反应器1.1.3.吹灰系统为了防止烟气的飞灰在催化剂上沉积，堵塞催化剂孔道，在每层催化剂上安装了4个声波吹灰器，吹灰介质为压缩空气。为了防止烟气的大颗粒飞灰在催化剂反应系统集聚，在反应器进口烟道底部安装了1个灰斗，同时有4个压缩空气喷

8、嘴，可以将进口烟道内的飞灰吹入灰斗。反应器底部安装有3个灰斗，用来收集反应器内部的飞灰。1.2.氨喷射系统图1氨喷射系统本SCR工艺的氨喷射系统包括：稀释风机、静态(氨/空气)混合器、供应支管和喷射格栅（AIG）。在锅炉钢架中装有两台100%稀释风机为氨和空气混合气23源。风机型式为带有消音装置的罗茨风