脱硝SCR 氨烟系统优化增效技术研究及应用

☆项目详细内容

大唐林州热电责任有限公司利用国网河南省电力公司电力科学研究院的技术力量，共同开展了脱硝SCR 氨烟系统优化增效技术研究及应用工作。通过该项目的实施，测试评价
了SCR 的运行状态，对影响脱硝效率的重点问题进行梳理分析，制定综合治理方案，通过改造和运行调整，优化了SCR 的运行状态，减少硫酸氢铵的生成。

1、SCR 催化剂运行环境评价

测试评估了SCR 催化剂模块入口处烟气温度场、速度场和烟尘浓度场的状况。结合数值仿真工作，分析了问题产生的原因：烟道转角位置导流板设置不合理和烟道扩容结构是
导致速度场、烟尘浓度场偏差大的主要原因。

2、SCR 烟气温度偏低治理可行性方案制定

SCR 系统存在脱硝催化剂入口烟气温度在负荷较低时存在偏低的情况，极大的影响到SCR 在低负荷的投运，针对这种情况进行了改造方案的设计，为下一步的工作开展奠定了
基础。

3、SCR 速度场和烟尘浓度场偏差治理

采用数值仿真技术对SCR 入口烟道结构重新进行设计，检修期间进行改造，改造后测试评价数据表明：烟气速度场和烟尘浓度场均匀性得到大幅提高，氨的利用效率增加，减
少了逃逸氨量。

4、氨氮适应性调整

针对SCR 喷氨系统造成的氨浓度和烟气内氮氧化物浓度区域匹配性差的问题进行了研究，对氨氮的匹配性进行了调整，解决了SCR 出口NOx 浓度场偏差大的问题，提高了
氨的使用效率，进一步降低逃逸氨量。

☆主要技术创新

1、首次研究了电站锅炉运行方式及烟道结构对SCR 入口烟气参数分布的影响，提出了合理的SCR 入口烟道布置方式；

2、针对锅炉烟气速度场、灰浓度场分布不均匀的问题提出了治理方法，并应用于工程实例；

3、针对SCR 喷氨系统造成的氨浓度分布不均匀及氨氮匹配性差的问题进行了研究，提出调整方法并应用于工程实例；

4、对低负荷烟气温度偏低的情况进行了测试分析，并设计了烟气温度场调整系统。

☆项目应用情况

脱硝SCR 氨烟系统优化增效技术研究及应用项目在大唐林州热电公司#1 机组上进行了实施，治理改造前A、B 侧SCR 入口烟气速度场靠炉后烟气速度偏高，300MW 负荷下
A 侧炉后最高烟速是靠炉前最低烟速的2.0 倍；B 侧炉后最高烟速是靠炉前最低烟速的2.1倍。A 侧SCR 入口烟气灰浓度最高点是最低点的1.98 倍；B 侧SCR 入口烟气灰浓度最高
点是最低点的3.88 倍。存在较大的偏差。烟气场改造治理后A、B 侧SCR 入口烟气速度最大偏差在±15%以内；A、B 侧SCR 入口灰浓度最大偏差在±15%以内；逃逸氨量在3ppm
以下。经氨氮适应性调整后，SCR 出口A、B 侧NOx 浓度分布相对标准偏差从0.44、0.25优化至0.10、0.09。

☆企业效益情况

经济效益：SCR 系统投运后常见的问题有：催化剂局部磨损、引发或加剧空预器堵塞、烟道灰沉积及布袋除尘器阻力大等。催化剂的设计寿命一般为25000h 左右，但由于烟气速度和烟尘浓度的偏差导致在16000 小时左右部分区域催化剂层磨穿失效；SCR 投运后，比较严重的情况下半年时间空预器烟侧差压可升高至4kPa 左右，被迫停机解体清洗。按照ＳＣＲ催化剂在寿命期内（3 年）多更换20％，空预器１年被迫停机解体清理１次计算：催化剂更换费用66 万元，空预器解体清洗费用20 费用686 万元。项目从2013 年12 月01日启动，戒指2014 年3 月，共4 个月，节省费用228 万元。

社会效益：减少了机组因SCR 投运异常而导致被迫退出的情况，保证了机组在投运期间SCR 系统及其后部设备的正常运行，减少对大气的污染。