SNCR脱硝使用尿素脱硝的配套模块设计

1装置简述本工程SNCR脱硝系统选用的脱硝剂是尿素。固体尿素经加水溶解为尿素溶液,再用输送泵送至炉前脱硝喷枪。 

1.1尿素溶液输送系统尿素溶液储罐里的尿素溶液由供液泵输送,供液泵出口处设有稀释水路,根据运行要求将尿素溶液稀释,稀释后的尿素溶液再经不锈钢伴热管送至炉前喷射器(以下简称喷枪),通过不锈钢软管与喷枪连接。 

1.2喷射器布置锅炉共布置42只喷枪,分3层布置在炉膛燃烧区域上部和炉膛出口处。前墙和侧墙喷枪分别布置在28.5m、26m、23.5m标高处,后墙喷枪布置在27.3m、25.4m和23.5m标高处。锅炉高负荷运行时,投运上两层喷枪,低负荷运行时,投运下两层喷枪。在SNCR脱硝系统投运时,一般投运一层或两层喷枪即可,其余停运喷枪由控制系统控制退出炉膛,以避免喷枪受热损坏。 

1.3炉前喷射设备脱硝喷枪(含脱硝喷嘴)采用不锈钢制造,包括喷枪本体、喷嘴座、雾化头、喷嘴罩4部分。喷枪本体上的尿素溶液进口和雾化蒸汽进口为螺纹连接,通过两根金属软管分别与尿素溶液管路、蒸汽管路连接。软管后面的尿素溶液管路、蒸汽管路上就近各布置一个球阀。每只喷枪都配有电动推进器,实现自动推进和推出喷枪的动作。推进器的位置信号接到SNCR脱硝控制系统上,与开(停)雾化蒸汽和开(停)尿素溶液的阀门动作联动,实现整个SNCR脱硝系统喷枪自动运行。 

2试验方法介绍本次试验测量的样品包括NOx、O2及NH3。 

2.1NOx和O2的测量 NOx的测量仪器为西门子公司ULTRAMAT23型红外NOx分析仪,O2的测量仪器为M&CPMA10型O2分析仪。在每个反应器的测孔上用网格法测量,每孔测3点。 

2.2氨泄漏率的测量氨泄漏率的测量按照EPAmethodCTM027标准,采样系统如图1所示。A反应器和B反应器各测量3点。样品分析仪器为Orion951201型氨电极,使用NH3标准溶液分区间标定。当NH3质量浓度在0.1～1mg/m3时,用0.1mg/m3和1mg/m3的NH3标准溶液进行标定;当NH3质量浓度在1～10mg/m3时,使用1mg/m3和10mg/m3的NH3标准溶液进行标定。用标定好的氨电极对样品进行测量。 

3试验结论从本次试验可以看出:脱硝率大于30%,氨逃逸率小于7.6mg/m3。国外的运行经验表明,随着氨逃逸率的增高,空气预热器清洗间隔时间大大缩短,建议在保证脱硝率的情况下尽量减小氨逃逸率(德国通常控制在1.5mg/m3以下)。

两次试验的结果见表3。 

从表3可以看出,尿素质量分数为12%时的各项参数更优。 随着国家颁布实施新的大气排放标准,对电站锅炉的NOx排放已提出要求,SNCR脱硝技术将会得到推广应用,并进一步得到完善。在某电厂的应用实际说明,在保证脱硝率的同时,应尽量减小氨逃逸率,以满足环保要求,并保证设备的正常稳定运行。 

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