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(guò)模擬流場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)選擇的。同時(shí)，應(yīng)通過(guò)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(chǎng)模擬分析，確保噴氨均勻

NH3-NOx混合濃度偏差往往會(huì)隨運(yùn)行時(shí)間的推移越來(lái)越大，部分區(qū)域氨逃逸濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3ppm，而局部NOx濃度則達(dá)不到環(huán)保指標(biāo)要求。電廠往往被迫通過(guò)加大噴氨量來(lái)維持出口NOx排放濃度，既增加了很多氨耗量,同時(shí)也使形成硫酸氫氨(ABS)的幾率大大增加。
為什么要進(jìn)行噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整?
氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整是通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)噴氨支管的噴氨量，使NH3和NOx混合更均勻。一般脫硝機(jī)組噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整的頻次為每年一次，可根據(jù)機(jī)組運(yùn)行情況適當(dāng)增加優(yōu)化頻次。

噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整過(guò)程

1、確定反應(yīng)器出口煙氣測(cè)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(cè)量各測(cè)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(cè)量催化劑底部煙氣測(cè)點(diǎn)煙氣濃度變化，使各個(gè)測(cè)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(cè)點(diǎn)檢驗(yàn)NOx分布情況，記錄數(shù)據(jù)。

熱態(tài)調(diào)試前，SCR出口NOx濃度大偏差為61.89%，平均偏差17.96%;
熱態(tài)調(diào)試后，SCR出口NOx濃度大偏差為7.89%，平均偏差3.89 %;
經(jīng)調(diào)試后，改善氨氣煙氣混合均勻度，提高催化劑利用率，調(diào)試前后每千克NOx氨耗量下降36.68%。
通過(guò)噴氨格柵(AIG)優(yōu)化調(diào)整，出口NOx分布更均勻，更好的了脫硝效率;同時(shí)降低了氨耗量，減少運(yùn)行成本，也降低了硫酸氫銨(ABS)形成的風(fēng)險(xiǎn)。

尤其是環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步嚴(yán)苛后,大部分機(jī)組面臨“超凈排放”的需求,對(duì)SCR反應(yīng)器內(nèi)的速度場(chǎng)、濃度場(chǎng)、噴氨格柵噴射三者之間的耦合提出了更高要求,系統(tǒng)均流與混合是脫硝系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化的關(guān)鍵之一[12-16]。

本文擬以安徽蕪湖電廠660MW機(jī)組2#爐SCR脫硝裝置為對(duì)象,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,調(diào)整氨噴射系統(tǒng)各支管的氣氨流量,以消除局部過(guò)大的氨逃逸區(qū)域,改善入口氨噴射均勻性,大限度減少氨逃逸對(duì)空預(yù)器的影響,提出有效的噴氨格柵優(yōu)化與均勻混合實(shí)施方案。
通過(guò)網(wǎng)格布點(diǎn)測(cè)量SCR裝置的入口及出口煙道,煙道共布置10個(gè)測(cè)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(cè)定,氨逃逸樣品采用美國(guó)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(guò)分析樣品溶液中的氨濃度(見(jiàn)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。
兩側(cè)反應(yīng)器總體風(fēng)量較均勻,受負(fù)荷波動(dòng)性較小。此外,反應(yīng)器入口煙道煙氣流速分布均勻,其中B側(cè)煙氣流速偏差分別為0.4、0.8、0.5m?s-1,相對(duì)偏差分別為2.8、7.1、6.0%,A側(cè)內(nèi)外側(cè)偏差為1.3、0.6、0.6m?s-1,相對(duì)偏差分別為9.4%、5.7%、7.2%。這表明速度場(chǎng)的波動(dòng)對(duì)噴氨格柵優(yōu)化調(diào)整基本沒(méi)有影響。

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