[發明專利]采用SCR脫硝的燃煤發電機組空氣預熱器冷端溫度控制方法

在審

• 申請號: 201710933028.4
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107726917A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 劉建民;陳國慶;黃啟龍;李永生;蔡培;戴維葆
• 申請（專利權）人: 國電科學技術研究院;南京電力設備質量性能檢驗中心
• 主分類號: F28F27/00
• 分類號: F28F27/00;F23L15/02
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙)32238
• 代理人: 張立榮,聶占濤

1.采用SCR脫硝的燃煤發電機組中空氣預熱器冷端溫度控制方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

(1)測量SCR脫硝系統的SO₂/SO₃轉化率和SCR脫硝系統出口SO₃和NH₃的濃度值；

(2)根據SCR脫硝系統的SO₂/SO₃轉化率，以及鍋爐燃用煤質的元素分析和工業分析結果，確定安裝SCR脫硝系統后煙氣酸露點的升高值；

(3)根據SCR脫硝系統出口SO₃和NH₃的濃度值，計算SCR脫硝系統出口的硫酸氫銨的沉積溫度；

(4)依據鍋爐燃用煤質的元素分析和工業分析結果，計算安裝SCR脫硝系統前的空氣預熱器冷端最低平均壁溫推薦值；

(5)根據步驟(2)中計算得到的煙氣酸露點升高值以及安裝SCR脫硝系統前空氣預熱器冷端最低平均壁溫推薦值，確定安裝SCR脫硝系統后的空氣預熱器冷端最低平均壁溫推薦值；

(6)依據步驟(5)中確定的安裝SCR脫硝系統后空氣預熱器冷端最低平均壁溫的推薦值，計算得到安裝SCR脫硝系統后空氣預熱器冷端綜合溫度的推薦值，并通過對空氣預熱器傳熱計算，得到空氣預熱器熱端出口煙氣溫度值；將空氣預熱器熱端出口煙氣溫度值與步驟(3)中計算得到的SCR脫硝系統出口硫酸氫銨的沉積溫度進行對比，進行空氣預熱器冷端綜合溫度最終選取值的調整：若空氣預熱器熱端出口煙氣溫度值大于等于硫酸氫銨的沉積溫度，則計算得到的安裝SCR脫硝系統后空氣預熱器冷端綜合溫度的推薦值為最終選取值；若空氣預熱器熱端出口煙氣溫度值小于硫酸氫銨的沉積溫度，則逐漸增大空氣預熱器冷端綜合溫度的取值，直至選取的空氣預熱器冷端綜合溫度所對應的空氣預熱器熱端出口煙氣溫度值大于硫酸氫銨的沉積溫度為止，此時增大后的空氣預熱器冷端綜合溫度為最終選取值。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述步驟(2)中煙氣酸露點的升高值的計算方法如下：

2a、依據鍋爐實際燃用煤質元素分析和工業分析結果，應用式1～式4計算煙氣酸露點；

n＝α_fhA_sp,kj (式4)

式中：t_dp為煙氣酸露點，℃；t_dp,0為水露點溫度，℃；S_sp,kj為燃料折算硫分；β與爐膛出口的過量空氣系數有關的系數；n為燃料灰分修正系數；S_ar為燃料的收到基硫分，％；Q_net,ar為燃料的低位發熱量，kJ/kg；α_fh為飛灰分額，％；A_sp,kj為燃料折算灰分；A_ar為燃料的收到基灰分，％；為水蒸氣的分壓，Pa；

2b、根據步驟2a中計算得到的煙氣酸露點，應用式6計算SCR脫硝系統入口煙氣中SO₃分壓

式中：t_dp為煙氣酸露點，℃；P_H2O為煙氣中水蒸氣分壓，atm；為入口煙氣中SO₃分壓，atm；

2c、根據步驟(1)中測得的SO₂/SO₃轉化率步驟2b中計算得到的入口煙氣中SO₃分壓應用式7～式8計算SCR脫硝系統出口SO₃濃度

式中：和為SO₂和SO₃摩爾質量，g/mol；為脫硝入口和出口SO₃體積濃度，uL/L；為脫硝入口和出口SO₃分壓，atm；p_fg為脫硝入口和出口煙氣總壓，atm；

2d、依據應用式9計算SCR脫硝系統對煙氣酸露點的影響；

式中：Δt_dp為煙氣經過SCR脫硝系統后酸露點的增加量，℃。