[發(fā)明專利]一種SCR脫硝裝置的非均勻噴氨系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111068518B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘曉文;黃曉明;廖立;張苗;孫奉仲;鄭鵬;顏魯
• 申請（專利權(quán)）人: 國電九江發(fā)電有限公司;濟南達能動力技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本發(fā)明公開了一種SCR脫硝裝置的非均勻噴氨系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：非均勻布置噴氨格柵，設(shè)置在SCR脫硝裝置的煙道入口處，用于對SCR脫硝裝置進行非均勻噴氨；NOx監(jiān)測網(wǎng)格，設(shè)置在非均勻布置噴氨格柵后，用于監(jiān)測煙氣中NOx分布情況；控制器，與非均勻布置噴氨格柵相連，用于控制非均勻噴氨裝置的噴氨量；大數(shù)據(jù)處理平臺，與廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)，NOx監(jiān)測網(wǎng)格及控制器相連，負責(zé)讀取廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和NOx監(jiān)測網(wǎng)格實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)，通過分析處理后，將電磁閥動作信號輸出至控制器進行調(diào)節(jié)非均勻布置噴氨裝置的噴氨量。本發(fā)明不僅節(jié)省了噴氨量，而且減少了氨逃逸量，避免了生成硫酸氫銨造成空預(yù)器的堵塞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種SCR脫硝裝置的非均勻噴氨系統(tǒng)及方法，屬于燃煤電廠SCR脫硝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

氮氧化物是燃煤電廠排煙中主要污染物之一，為了控制氮氧化物的排放量，燃煤機組大都配備了選擇性催化還原脫硝設(shè)備，其基本原理為，在鍋爐省煤器出口煙道后設(shè)立SCR反應(yīng)器，在320℃～400℃的溫度范圍下。煙氣中的NOx與還原劑NH3與在催化劑的催化作用下有選擇性的反應(yīng)生成N2和水，從而達到脫除煙氣中NOx的目的。

在脫硝裝置中，氨氣與煙氣的混合均與程度是影響脫硝效率的重要因素。為了滿足氨氣與煙氣均勻混合的需要，大多數(shù)脫硝設(shè)備都采用了噴氨格柵的設(shè)計，通過噴氨格柵將煙道截面劃分為若干可控區(qū)域，通過調(diào)節(jié)各區(qū)域噴氨閥門的開度，使噴氨場與煙氣流場相匹配，保證脫硝效率。

上述設(shè)計雖然滿足了設(shè)計工況時的流場匹配要求，但滿足不了超低排放的要求，電廠往往采用過量噴氨的策略，容易造成氨逃逸問題，逃逸的NH3與煙氣中的SO3生成的硫酸氫銨液化后，與煙氣中的飛灰粘結(jié)，容易造成空預(yù)器的堵塞。另外，由于流場的分布不均勻，部分區(qū)域的噴氨閥門長期處于較小的開度，長期運行下去，容易導(dǎo)致噴氨閥門的堵塞。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上方法存在的不足，本發(fā)明提出了一種SCR脫硝裝置的非均勻噴氨系統(tǒng)及方法，其不僅能夠節(jié)省噴氨量的同時，而且能夠減少氨逃逸量，避免生成硫酸氫銨造成空預(yù)器的堵塞。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：

一方面，本發(fā)明實施例提供的一種SCR脫硝裝置的非均勻噴氨系統(tǒng)，包括：

非均勻布置噴氨格柵，設(shè)置在SCR脫硝裝置的煙道入口處，用于對SCR脫硝裝置進行非均勻噴氨；

NOx監(jiān)測網(wǎng)格，設(shè)置在非均勻布置噴氨格柵后，用于監(jiān)測煙氣中NOx分布情況；

控制器，與非均勻布置噴氨格柵相連，用于控制非均勻噴氨裝置的噴氨量；

大數(shù)據(jù)處理平臺，與廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)，NOx監(jiān)測網(wǎng)格及控制器相連，負責(zé)讀取廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和NOx監(jiān)測網(wǎng)格實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)，通過分析處理后，將電磁閥動作信號輸出至控制器進行調(diào)節(jié)非均勻布置噴氨裝置的噴氨量。

作為本實施例的一種可能的實現(xiàn)方式，所述非均勻布置噴氨格柵由與母管連通的多個支路管組成，支路管連接母管處設(shè)置有支路管閥，支路管的分支管路上設(shè)置有噴嘴，母管上設(shè)置有控制所有支路管的母管閥，所述母管閥和支路管閥分別與控制器電連接。

作為本實施例的一種可能的實現(xiàn)方式，所述的NOx監(jiān)測網(wǎng)格，根據(jù)煙道尺寸，采用等間距網(wǎng)格法布置NOx傳感器，每一條網(wǎng)格線上的測點數(shù)目不少于三個。

作為本實施例的一種可能的實現(xiàn)方式，所述母管閥的噴氨量由大數(shù)據(jù)平臺確定，支路管閥的噴氨量由煙氣監(jiān)測網(wǎng)格確定的NOx分布不均勻度確定，由控制器接收大數(shù)據(jù)平臺指令對各個閥門開度大小進行控制。