發(fā)布時間：2020-04-02 19:44

【摘要】：近年來,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染之間的矛盾日益加深,其中,NOx的大量排放是造成酸雨、大氣臭氧層破壞的主要原因之一。同時,國家對電廠氮氧化物排放的控制越來越嚴(yán)格,部分地區(qū)提出了電廠氮氧化物“超超低”排放要求,控制NOx的排放量成為燃煤電站的重要任務(wù)之一。在實際運行中,鍋爐負(fù)荷波動、爐內(nèi)燃燒狀態(tài)等因素都會影響脫硝系統(tǒng)內(nèi)煙氣分布,如果不能及時根據(jù)脫硝系統(tǒng)內(nèi)煙氣分布的變化相應(yīng)改變噴氨量,會造成催化劑入口氨氣濃度分布與NOx濃度分布不匹配,增加氨氮混合不均性,進(jìn)而影響脫硝效率,導(dǎo)致空氣預(yù)熱器堵塞、腐蝕等一系列問題。為滿足電廠NOx排放標(biāo)準(zhǔn),提高脫硝系統(tǒng)運行效率,降低系統(tǒng)出口 NOx濃度偏差,減小氨逃逸量,對鍋爐脫硝系統(tǒng)進(jìn)行噴氨優(yōu)化研究具有一定意義。某電廠600MW燃煤鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)存在脫硝效率較低、氮氧化物及氨逃逸超標(biāo)等問題,不合理噴氨是導(dǎo)致上述問題的主要原因之一,為解決上述問題,對SCR脫硝系統(tǒng)進(jìn)行噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗,采用網(wǎng)格法對煙氣進(jìn)出口氮氧化物、氨氣濃度等進(jìn)行測量,計算得出噴氨調(diào)整試驗前脫硝反應(yīng)器A、B側(cè)出口 NOx濃度相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為23.57%、20.21%,NOx濃度分布偏差均未達(dá)到小于20%的要求。通過多次調(diào)整噴氨閥門開度,脫硝反應(yīng)器A、B側(cè)出口 NOx濃度偏差降到了15.98%、13.93%,脫硝反應(yīng)器B側(cè)脫硝效率增加到85.3%,脫硝效率提高了 2.52%。為進(jìn)一步提高催化劑入口氨氣分布均勻性,使噴氨量與NOx濃度分布相匹配,以提高脫硝效率,減小氨逃逸量,在噴氨調(diào)整試驗基礎(chǔ)上,運用FLUENT軟件模擬分析了噴嘴數(shù)量與噴嘴尺寸對于組分濃度場的影響規(guī)律,結(jié)果表明,增加噴嘴數(shù)量能夠提高氨氣分布均勻性,隨著格柵噴嘴尺寸的增加NH3濃度分布偏差先降低后升高。通過細(xì)化分區(qū)噴氨的方法,多次調(diào)整各分區(qū)噴嘴速度進(jìn)行模擬,最終確定了各區(qū)域噴嘴速度大小。結(jié)果表明,首層催化劑上方氨氣濃度相對偏差降至2.54%,脫硝效率提高到了 87.70%,催化劑入口截面組分濃度分布更加均勻,保證了催化劑層內(nèi)脫硝反應(yīng)的均勻進(jìn)行。
【圖文】：

系統(tǒng)的氨氣和煙氣充分混合之后進(jìn)入到ＳＣＲ反應(yīng)區(qū)，在催化劑內(nèi)，其中得氨氣和氮逡逑氧化物經(jīng)過氧化還原反應(yīng)生成無害的氮氣和水，經(jīng)過脫硝處理以后達(dá)到國家排放標(biāo)逡逑準(zhǔn)的煙氣煙囪排入大氣［５８］，圖２－１為ＳＣＲ煙氣脫硝技術(shù)流程圖。逡逑ｙ／】邐＿逡逑＝N邋ｉ：ｃ＾＾邋■邋ｉｙ邋：WN｜逡逑ｒ邐廔邋Ｉ邋Ｉ邐＾逡逑４°邋ｎ邋丨邐Ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ邋ｐｏｗｅｒ邋ｐｌａｎｔ邐—和０１５＾逡逑＜邐ｕｓｉｎｇ邋ＳＣＲ邋ｓｙｓｔｅ＾邐Ｗ邐？逡逑［Ｉ邐Ｉ逡逑邐邐逡逑Ｎ？＾ａＰ邐‘，邋ｆ逡逑ｄｉｌｕｕｏｎ邋Ａｉｒ邋Ｆａｎ逡逑ｏｒ邋ＳＵ＊ＯＴ邐／邋．邐＇ｉ＇逡逑ｗ逡逑圖２－１邋ＳＣＲ脫硝技術(shù)流程示意圖逡逑８逡逑

表３－１脫硝系統(tǒng)的主要設(shè)計參數(shù)逡逑項目邐單位邐參數(shù)逡逑省煤器出口煙氣流量邐Ｎｍ３／ｈ邐（干基，６％０２）邐１８１７３０３逡逑省煤器出口煙氣流量邐Ｎｍ３／ｈ邐（濕基，標(biāo)態(tài)）邐１９５００００逡逑省煤器出口煙氣溫度邐°Ｃ邐３７５逡逑ＮＯｘ邋濃度邐ｍｇ／Ｎｍ３邋（干基，６％0２）邐３５０逡逑含塵濃度邐ｇ／Ｎｍ３邐（干基，６％０２）邐２５逡逑Ｃ０２邐Ｖｏｌ－％邐１６．２６逡逑Ｎ２邐Ｖｏｌ－％邐７３．０７逡逑0２邐Ｖｏｌ－％邐３．７５逡逑Ｈ２０邐Ｖｏｌ－％邐６．６５逡逑煙氣壓力邐ｋＰａ邐－０．９９８逡逑氨選逸率邐ｐｐｍ邐（標(biāo)態(tài)，，干基、邐夕逡逑６％０２）逡逑
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X773

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本文編號：2612364