通常設(shè)計(jì)噴氨格柵(AIG)是將煙道截面劃分為若干個(gè)控制區(qū)域,每個(gè)控制區(qū)域有若干的噴射孔。噴氨格柵包括噴氨管道、支撐、配件和氨氣分布裝置等。設(shè)計(jì)時(shí),噴氨格柵的位置及噴嘴形式是根據(jù)鍋爐尾部煙道的布置情況,通過模擬流場試驗(yàn)來選擇的。同時(shí),應(yīng)通過煙道設(shè)計(jì)的優(yōu)化及加設(shè)煙氣導(dǎo)流板,使進(jìn)入SCR反應(yīng)器的煙氣氣流保持均勻。噴氨格柵設(shè)計(jì)不當(dāng)或煙氣氣流分布不均勻時(shí),容易造成NOx和NH。
噴氨格柵主要優(yōu)點(diǎn): 模塊化設(shè)計(jì),便于運(yùn)輸安裝; 在噴嘴上部設(shè)置擾流裝置,進(jìn)一步加大噴氨均勻性; 噴嘴具有防堵塞功能 橫向、縱向噴射量均可調(diào)節(jié),可控度高; 每一個(gè)噴氨格柵都針對(duì)具體項(xiàng)目做流場模擬分析,確保噴氨均勻
某600MW機(jī)組于2013年11月建成SCR脫硝裝置,設(shè)置2個(gè)反應(yīng)器。每個(gè)反應(yīng)器設(shè)置21根噴氨支管,無流量孔板和壓差測量管,出口煙道設(shè)有14個(gè)煙氣取樣孔。該機(jī)組脫硝系統(tǒng)于2015年8月進(jìn)行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整。
噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整過程 1、確定反應(yīng)器出口煙氣測點(diǎn)位置,A、B反應(yīng)器出口煙氣取樣點(diǎn)各7個(gè),總共14個(gè)。 2、工況穩(wěn)定情況下,先用紫外線煙氣分析儀測量各測點(diǎn)煙氣NOx濃度,記錄數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù); 3、確定NOx濃度值,調(diào)節(jié)空氨混合氣42個(gè)進(jìn)氣支管手動(dòng)球閥,實(shí)時(shí)測量催化劑底部煙氣測點(diǎn)煙氣濃度變化,使各個(gè)測點(diǎn)NOx濃度達(dá)到均衡,記錄數(shù)據(jù)。 4、催化劑底部煙氣取樣點(diǎn)達(dá)到均衡后,煙道出口測點(diǎn)檢驗(yàn)NOx分布情況,記錄數(shù)據(jù)。
選擇性催化還原技術(shù)是當(dāng)前世界上脫氮主流工藝。火電廠大氣污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB13223-2011的頒布使國內(nèi)在短期內(nèi)大面積投運(yùn)SCR脫硝系統(tǒng),相關(guān)學(xué)者[1-7]在流場、系統(tǒng)模擬方面也做了較多研究;但在運(yùn)行優(yōu)化方面前期缺乏積累,逐漸暴露出諸如效率不穩(wěn)、空氣預(yù)熱器堵塞嚴(yán)重,甚至爐膛負(fù)壓波動(dòng)劇烈,不得不停爐吹掃等問題[8-11]。
通過網(wǎng)格布點(diǎn)測量SCR裝置的入口及出口煙道,煙道共布置10個(gè)測孔,編號(hào)依次為B5→B1、A5→A1,其中NO、O2取樣點(diǎn)共選取2×5×5個(gè)(取深度方向5點(diǎn)均值),NH3取樣點(diǎn)共選取2×5×1個(gè),具體布置如圖1所示。NO、O2經(jīng)Testo350煙氣分析儀直接測定,氨逃逸樣品采用美國EPA的CTM-027標(biāo)準(zhǔn)以化學(xué)溶液法采集,取樣時(shí)間20min。通過分析樣品溶液中的氨濃度(見圖2),并根據(jù)所采集的干態(tài)煙氣流量和O2,計(jì)算各點(diǎn)干基煙氣NH3濃度。