SCR烟气脱硝系统物料能量平衡模拟与辅助设计

SCR(selective catalyst reduction选择性催化还原法)脱硝技术是火电厂烟气脱硝技术的主流技术之一,其物料平衡的计算是指导实践及进行工艺设计的重要手段。根据SCR烟气脱硝的技术原理,结合工程实践经验,开发了SCR烟气脱硝物料平衡程序,对SCR系统的主要工艺参数进行了模拟计算,并开发了各设备的辅助设计功能。

SCR脱硝的硫酸铵生成机理及其定量计算模型

在燃煤机组选择性催化还原(selectivecatalytic reduction, SCR)脱硝过程中,烟气中的SO3与逃逸的NH3会反应生成硫酸氢铵(ammoniumbisulfate,ABS)和硫酸铵(ammonium sulfate,AS),影响机组的安全运行。以实验数据为基础,研究AS生成机理及AS生成率定量计算模型。结果表明,Gompertz模型可以用于描述AS的生成机理(R2>0.99),它表征了AS生成率和温度的倒数之间的数量关系。根据实验数据拟合得出了Gompertz模型中3个参数的计算公式。将Gompertz模型及其参数计算公式组合,得到了AS生成率的定量计算模型,可根据温度及SO3、NH3浓度精确计算得出AS生成率(R^2=0.9723、RMSE=0.80)。该模型解释了各因素对AS生成的影响规律,可对实际生产中AS的沉积位置和生成趋势进行预测,结合ABS生成率定量计算模型,相比以往对于硫酸铵盐的定性分析方法,可以为预防空预器堵塞提供更加通用的、可计量的技术分析手段。