發(fā)布時間：2020-04-12 18:18

【摘要】：當(dāng)前我國環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻,逐步提高燃煤電廠NOX排放標(biāo)準(zhǔn),全國燃煤電廠已基本完成了脫硝改造。大多數(shù)燃煤電廠采用選擇性催化還原法(SCR)進(jìn)行脫硝,主要是因?yàn)镾CR脫硝效率高,技術(shù)相對完善,但該技術(shù)在我國的工程應(yīng)用相對較晚,在設(shè)計、安裝和使用過程中都遇到一些問題。300MW鍋爐在長期運(yùn)行中,存在整流格柵和催化劑局部磨損,脫硝效率低,氨逃逸高的難題。本文針對某300MW機(jī)組SCR脫硝系統(tǒng)存在的流場分布和煙塵分布不均的問題,基于脫硝系統(tǒng)入口測量結(jié)果和數(shù)值模擬計算結(jié)果,提出了 3種SCR反應(yīng)器入口煙道導(dǎo)流裝置優(yōu)化方案。數(shù)值模擬結(jié)果表明,與原方案相比,三種優(yōu)化方案情況下的壓力損失依次增加69Pa、42Pa、25Pa,在催化劑上方截面煙塵質(zhì)量濃度分布均勻性情況為優(yōu)化方案2優(yōu)化方案1優(yōu)化方案3原型,綜合考慮煙氣流場、煙塵濃度場及大粒徑煙塵分布均勻性,最終改造方案選擇優(yōu)化方案2。對優(yōu)化方案2予以實(shí)施后,對脫硝反應(yīng)器入口截面和出口截面測點(diǎn)處的煙氣流速進(jìn)行了測試,并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行煙塵濃度的模擬計算。結(jié)果表明,催化劑上方截面煙塵濃度不均勻度由81.12%降低到69.19%,優(yōu)于預(yù)期值(70.20%),流場不均勻度由8.42%增加到9.09%,較預(yù)期值(8.928%)高出0.17%,壓力損失增加44Pa,改造效果與預(yù)期值基本相符。
【圖文】：

來自氨區(qū)的氨氣先與稀釋空氣進(jìn)行混合，再經(jīng)通過噴嘴進(jìn)入煙道，與煙氣進(jìn)行充逡逑分混合，然后在Ｔｉ０２的催化作用下，，煙氣中的ＮＯｘ與ＮＨ３發(fā)生選擇性催化還原逡逑反應(yīng)，生成無害的Ｎ２和水［３３］，反應(yīng)過程如圖２－１所示：逡逑ｘｈ３邐催化劑逡逑ＮＨ３邋ｇ邋Ｃ—？２0逡逑煙＾ＸＬ邋凈逡逑氣匚：＞逡逑＃＿Ｎ0ｘ邋＾邋０—ＮＯｘ邋ｇ邐飛逡逑＇＇邋？￣＾ＮＨｓ邋＾邋Ｏ—ｈ２0逡逑圖２－ｉ邋ＳＣＲ脫硝原理逡逑經(jīng)國內(nèi)外學(xué)者大量研究表明，在脫硝系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)的進(jìn)行的主要化學(xué)反應(yīng)為：逡逑４ＮＨ３＋４Ｎ０＋０２＝４Ｎ２＋６Ｈ２０邋（邋２－１）逡逑４Ｎ0３＋Ｎ0２＋0２＝３Ｎ２＋６Ｈ２0邋（２－２）逡逑４ＮＨ３＋６ＮＯ＝５Ｎ２＋６Ｈ２０邋（２－３）逡逑８ＮＨ３＋６Ｎ0２＝７Ｎ２＋１２Ｈ２0邋（２－４）逡逑２．１．２ＳＣＲ煙氣脫硝設(shè)備及流程介紹逡逑火電廠ＳＣＲ脫硝系統(tǒng)體型龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中包括氨氣供給、氨氣煙氣混逡逑合、脫硝反應(yīng)區(qū)、附屬的控制系統(tǒng)、相應(yīng)的吹灰系統(tǒng)等等。各個部分有機(jī)組合，有逡逑序進(jìn)行，才能使得脫硝系統(tǒng)能在較高脫硝效率下的運(yùn)行。最常見的ＳＣＲ脫硝系統(tǒng)逡逑組成如圖２－２所示：逡逑７逡逑

來自氨區(qū)的氨氣先與稀釋空氣進(jìn)行混合，再經(jīng)通過噴嘴進(jìn)入煙道，與煙氣進(jìn)行充逡逑分混合，然后在Ｔｉ０２的催化作用下，煙氣中的ＮＯｘ與ＮＨ３發(fā)生選擇性催化還原逡逑反應(yīng)，生成無害的Ｎ２和水［３３］，反應(yīng)過程如圖２－１所示：逡逑ｘｈ３邐催化劑逡逑ＮＨ３邋ｇ邋Ｃ—？２0逡逑煙＾ＸＬ邋凈逡逑氣匚：＞逡逑＃＿Ｎ0ｘ邋＾邋０—ＮＯｘ邋ｇ邐飛逡逑＇＇邋？￣＾ＮＨｓ邋＾邋Ｏ—ｈ２0逡逑圖２－ｉ邋ＳＣＲ脫硝原理逡逑經(jīng)國內(nèi)外學(xué)者大量研究表明，在脫硝系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)的進(jìn)行的主要化學(xué)反應(yīng)為：逡逑４ＮＨ３＋４Ｎ０＋０２＝４Ｎ２＋６Ｈ２０邋（邋２－１）逡逑４Ｎ0３＋Ｎ0２＋0２＝３Ｎ２＋６Ｈ２0邋（２－２）逡逑４ＮＨ３＋６ＮＯ＝５Ｎ２＋６Ｈ２０邋（２－３）逡逑８ＮＨ３＋６Ｎ0２＝７Ｎ２＋１２Ｈ２0邋（２－４）逡逑２．１．２ＳＣＲ煙氣脫硝設(shè)備及流程介紹逡逑火電廠ＳＣＲ脫硝系統(tǒng)體型龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中包括氨氣供給、氨氣煙氣混逡逑合、脫硝反應(yīng)區(qū)、附屬的控制系統(tǒng)、相應(yīng)的吹灰系統(tǒng)等等。各個部分有機(jī)組合，有逡逑序進(jìn)行，才能使得脫硝系統(tǒng)能在較高脫硝效率下的運(yùn)行。最常見的ＳＣＲ脫硝系統(tǒng)逡逑組成如圖２－２所示：逡逑７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：2625029