SCR脱硝装置全负荷运行改造技术研究

常规电站锅炉，在整个锅炉烟气流程中，空气预热器之前的后一级锅炉受热面为省煤器，反渗透，目的是降低预热器进口烟温，节省燃煤消耗量。SCR脱硝装置布置在省煤器和预热器之间。目前电站锅炉的脱硝装置均为选择性催化还原类，采用的催化剂通常工作温度范围在300—400℃之间。超过温度范围催化剂将不能发挥应有的作用。常规锅炉设计中，会存在如下问题：在机组负荷较高时，供水，脱硝装置进口烟温正好在催化剂正常运行范围;而在机组负荷较低时，脱硝装置进口烟温气温度较低，低于催化剂的正常使用温度。若在低负荷时将脱硝装置进口的设计烟温提高到满足催化剂的要求，则在高负荷时烟温会更高，引起排烟温度高，锅炉效率低，煤耗量大。因此，一般情况下都按在高负荷时满足较低的排烟温度来进行设计，这将致使电厂在低负荷时只能将脱硝装置解列运行。这已不适应新的电厂氮氧化物排放化指标的要求。

延伸阅读：

【干货】SCR脱硝流场CFD模拟与优化的一点体会

1 工艺系统及主要设备简介

某电厂一期工程2*1000MW机组锅炉为上海锅炉厂引进ALSTOM技术生产的超超临界变压直流煤粉炉，型号为SG-3102/27.56-M54X，该锅炉在不同负荷时省煤器出口烟气温度如下表所示：

该电厂脱硝系统是机组建成投产后由技改增加的。脱硝催化剂采用日立造船公司生产的NOXNON700(S-4)型催化剂，催化剂基材为TiO2，活性物质为V2O5、WO3，厂家介绍该型催化剂的佳工作温度为320-390℃，当温度低于310℃时，催化剂效率低于80%。推荐310℃为该催化剂低连续运行温度，当脱硝装置进出口温度小于310℃时，脱硝装置应退出运行。

该电厂目前设置脱硝退出温度为293℃，允许投入温度为300℃，低于催化剂厂家给出的推荐值，机组负荷500MW，脱硝反应器有时会退出运行，不能满足全程投入的要求，环保排放不达标;同时长期低负荷时，由于催化剂效率低，变频供水，导致NH3逃逸率高，生产硫酸氢氨，导致空预器堵塞。

2 SCR脱硝装置全负荷运行改造技术

要实现SCR脱硝装置全负荷运行，技术改造路线有两个：

1、让催化剂适应锅炉烟温，采用低温催化剂替代现有催化剂;

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