2018-03-12 15:37:39
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脱硝空预器整体优化关键技术研究

完成单位:山西昌德大成科技有限公司

登记编号:ZSCX-2021-DL-J-1-96      登记年份:2021      登记日期:2021-04-25

项目概况

       本项目属于电力火电厂空预器综合治理相关领域。 

       本项目针烟气超低排放改造后脱硝空预器普遍存在的硫酸氢铵堵塞问题,对引起空预器硫酸氢铵堵塞的全过程进行了系统研究,在对脱硝装置流场全面优化的前提下,在改善脱硝催化剂磨损方面方面开展了脱硝粗灰预拦截系统研究,开发了一种阶梯型脱硝粗灰预拦截系统,在提高脱硝还原剂喷射和扩散均匀性方面,提出了一种基于高扩散喷氨喷嘴的分区控制式喷氨格栅系统,在改善空预器堵灰、积灰方面,对提出蓄热元件三段式改两段式改造研究,通过优化空预器冷端、热端的面积和波形,优化空预器的运行特性;在上述研究开发过程中,还对空预器变频调速技术、空预器在线小流量高压水冲洗等技术开展了相关应用研究,上述研究对造成空预器硫酸氢铵堵塞的全过程进行了系统研究,并提出了一整套的关键治理技术,针对脱硝系统运行性能较差、空预器堵塞严重的机可选择整套关键技术应用,而对于问题相对较轻的机组,也可根据电厂问题特征,选择其中几项作为作为关键治理措施。 

       本课题研究成果在国能河北龙山发电有限责任公司两台机组上完成工程示范应用,取得了良好的应用效果。龙山电厂燃用贫煤、收到基全硫含量年均值达到1.6%,NOX初始排放浓度高达700mg/m3,空预器运行压力非常大,改造前空预器差压高达3kPa,机组最高只能带到520MW负荷,空预器严重堵塞成为机组限负荷的主要因素,龙山电厂相继完成了分区控制式喷氨格栅系统、空预器蓄热元件三段式改两段式改造和空预器变频调速技术,改造后氨逃逸率由改造前的4.9mg/m3降低到1.4mg/m3,不同负荷下喷氨量降低8~15%,改造后600MW工况下,空预器运行阻力为720Pa,引风机电流为242A,引风机叶还有较大的调整余量,彻底解决了改造前因空预器差压大影响机组带负荷的问题。改造后机组经过长周期运行检验(运行时间超过两年),各项指标运行良好,额定负荷下空预器差压长期控制在800Pa以内,历次停机检修中发现空预器清洁程度较好,无需进行水冲洗。上述工程实践证明,本课题关键技术对治理高硫分、高灰分、高NOX初始排放浓度复杂情况下的空预器堵塞起到了标本兼治的作用。 

       上述技术已在天津国电津能滨海热电有限公司、国能承德热电有限公司、国能霍州发电厂、国能榆次热电、国能怀安电厂等6家电厂9台机组上完成了实施应用,均取得了良好的工程效果。本课题的成功应用为解决高硫、高灰、高NOX初始排放下的空预器防堵治理提供了借鉴,也为项目单位下一步实施精准喷氨和智慧喷氨改造奠定了基础。