一种w型锅炉SCR脱硝系统喷氨优化调整方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115738702A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211486839.1B01D53/86(2006.01)(22)申请日2022.11.24B01D53/56(2006.01)(71)申请人中国大唐集团科学技术研究院有限公司中南电力试验研究院地址450000河南省郑州市自贸试验区郑州片区（郑东）明理路56号中原金融产业园13号楼(72)发明人罗雪娇绳冉冉张素丽虞昊天安敬学王鹏赵瑞松杨彬张天桦(74)专利代理机构郑州中鼎万策专利代理事务所(普通合伙)41179专利代理师林新园(51)Int.Cl.B01D53/88(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种w型锅炉SCR脱硝系统喷氨优化调整方法(57)摘要本发明涉及一种w型锅炉SCR脱硝系统喷氨优化调整方法，可有效解决常规喷氨优化调整试验无法适应w型锅炉不同负荷工况下脱硝系统NOx分布变化的问题，弥补了常规喷氨优化调整方法无法兼顾W型火焰锅炉不同负荷工况的缺陷，可实现全负荷喷氨优化效果，能够有效降低反应器入口NH3/NOx摩尔比相对偏差，明显减少系统氨逃逸量，解决或缓解目前燃煤机组因反应器出口局部氨逃逸高导致的空预器堵塞问题。可得出各个负荷段下脱硝进出、口NOx分布具有相似性的磨煤机组合方式，为发电企业运行人员进行脱硝系统NOx运行调整提供了依据。提升W型火焰锅炉SCR脱硝出口DCS关于NOx测点的代表度，保障机组的经济稳定运行。CN115738702ACN115738702A权利要求书1/2页1.一种w型锅炉SCR脱硝系统喷氨优化调整方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：在锅炉高、中、低负荷下，分别采用各种磨煤机组合方式运行，在SCR进出口烟道，按网格法布点，分别测试不同的磨煤机组合方式、不同工况下脱硝反应器进、出口的SCR脱硝装置烟气流速、NOx质量浓度；步骤S2：找出不同负荷段下脱硝入口NOx浓度沿烟道宽度方向分布具有相似性的磨煤机组合方式，作为不同负荷下的磨煤机推荐组合方式，调整后机组在不同负荷下按照磨煤机推荐组合方式运行，以实现一套支管阀门开度优化结果适应不同负荷工况；步骤S3：计算不同负荷下各喷氨支管的最佳流量：结合脱硝入口对应区域的NOx变化量计算出不同负荷下各喷氨支管的最佳流量，最佳流量计算公式如下：qi＝3600ωiAn其中：q′g，i为某喷氨支管的最佳流量,qi为单根喷氨支管对应的烟气流量，为对应测点处NOx质量浓度测量值，为NOx排放限值，为混合气体中氨气的浓度，α为脱硝反应系数，ωi为对应测点处的烟气流速，An为平均到每根喷氨支管对应的烟道流通截面积，β为反应裕量系数；步骤S4：通过调整各喷氨支管流量，使其与最佳流量项匹配，使每个喷氨口喷入的氨流量与其覆盖区域内原烟气的NOx浓度相匹配，达到脱硝出口烟气中NOx分布均匀的目的；步骤S5：测试调整后各负荷下SCR出口各测点处的NOx浓度，计算NOx质量浓度分布的相对标准偏差RSD，计算公式如下：式中：为SCR出口平面NOx的平均质量浓度，n为按网格法布点的测点总数,xi为测点位置的NOx质量浓度；若相对标准偏差RSD小于20％，则进入后续步骤；若相对标准偏差RSD大于20％，则根据当前脱硝出口烟道截面NOx的分布规律，局部调整喷氨支管流量，具体方法为：选取脱硝出口局部NOx浓度值较平均浓度值偏差最大位置对应的喷氨支管手动阀进行调整，当局部NOx质量浓度值大于平均质量浓度值时，增大阀门开度；当局部NOx质量浓度值小于平均质量浓度值时，减小阀门开度，每次调整5％阀门开度，复测SCR出口各测点处的NOx浓度分布，重新计算NOx质量浓度分布的相对标准偏差，直至相对标准偏差小于20％；步骤S6：观察SCR出口与脱硫出口位置CEMS测点的NOx质量浓度之间是否存在正挂或倒挂现象，若偏差小于10％，脱硝系统喷氨优化调整完成；2CN115738702A权利要求书2/2页若偏差大于10％，调整SCR出口CEMS测点位置对应的喷氨支管流量，具体方法为：应使SCR出口CEMS测点NOx质量浓度尽可能接近出口截面平均浓度值，以提升CEMS测点的代表性，选取CEMS测点对应的喷氨支管阀门，以每次5％阀门开度幅度调整，当CEMS测点NOx质量浓度值大于平均质量浓度值时，增大对应喷氨支管的阀门开度；当局部NOx质量浓度值小于平均质量浓度值时，减小阀门开度，直到偏差小于10％。2.根据权利要求1所述的w型锅炉SCR脱硝系统喷氨优化调整方法，其特征在于，所述步骤S2找出不同负荷段下脱硝入口NOx浓度沿烟道宽度方向分布具有相似性的磨煤机组合方式的具体方法为：以不同磨煤机组合方式在该工况下各测孔编号与NOx质量浓度数据的线