火电机组基于人工智能流场自适应的SCR精细喷氨系统的研究

针对目前火电机组脱硝系统存在的关键测点(如SCR进出口NOX浓度、氨逃逸浓度)的完整性及代表性不足、SCR浓度场和速度场分布不均匀、被控对象(如NOX出口浓度)存在响应滞后等问题,设计一种火电机组基于人工智能流场自适应的SCR精细喷氨系统,综合测量技术、仿真技术和先进控制技术,实现脱硝系统高效稳定运行。

1000 MW燃煤机组SCR脱硝系统喷氨精细化改造

燃煤电厂SCR烟道布置不合理及负荷变化均会导致反应器出口NO x质量浓度偏差大、局部氨逃逸率高和空气预热器压差高等问题。以某1 000 MW机组SCR脱硝系统为研究对象,对烟道流场进行了摸底测试和CFD数值模拟,调整了反应器竖直烟道下部直角弯头的导流板方向和数量,使得烟气流场进一步均匀。在大流场趋于一致的前提下,对SCR出入口烟道进行分区,每个分区分别设置若干检测点,测点位置与SCR喷氨格栅分区对应,通过点对点反馈控制实现精细化喷氨。改造后的测试结果显示,任何工况下A,B侧出口NO x质量浓度偏差均小于20%,温度场分布趋于一致,在脱硝效率不变的情况下减少了氨逃逸率,提高了SCR系统运行的安全性。

火电机组脱硝系统精细化喷氨关键测量方法的研究与应用

分析现有氨逃逸测量技术及SCR出口NOx测量方法存在的诸多问题,提出氨逃逸原位取样测量方法和高精度NOx分区同步测量方法,通过分区喷氨实现SCR系统的精细化喷氨控制。应用结果表明,该方法能够有效提高SCR的运行水平,降低氨逃逸量。

9F级燃机余炉SCR脱硝喷氨精细调节技术应用及控制策略分析

以“2+26”城市中某重点城市的9F级燃气机组余热锅炉SCR脱硝装置为研究对象,通过对9F燃机余热锅炉SCR装置喷氨系统精细化升级,采取进口分区精细调节和出口NOx/O2/NH3全截面分布测量的方式,同时对控喷氨制策略进行优化,补充常见故障自愈功能和催化剂分区性能在线评估功能,构建了完整的脱硝精准喷氨控制系统。为9F级燃气机组进一步降低NOx排放浓度及排放量提供科学可靠的保障。

350 MW超临界直流锅炉脱硝精细化喷氨控制系统的研究与应用

结合京秦热电#1号机组脱硝精细化喷氨控制系统改造及试验参数对比,优化改造了多点原位式在线同测技术的脱硝精细化喷氨控制系统,并在350 MW超临界机直流锅炉机组中进行了实践性探索,得出了试验详细参数及结论,圆满地解决了脱硝喷氨过量及喷氨不均匀的问题。

基于原位取样技术的氨逃逸分布式在线监测仪表应用

针对大截面烟道单点测量不具代表性的问题,提出基于原位取样技术的氨逃逸分布式在线监测方法,并对该测量技术进行现场应用。测量结果表明,该原位取样测量仪表因取样路径极短,可在工况变化时迅速做出响应;同时因该仪表直接在烟道内部完成取样及测量,可保证测量样气不失真;配合多通道分析仪可精确测量脱硝后各分区氨逃逸率的同步数据,快速反映各分区喷氨阀门的开度是否合适,为脱硝喷氨分区阀门开度调整提供依据,进一步指导精细化喷氨,降低运行成本及环境污染。同时可最大程度降低因氨逃逸过高造成的机组停机等运行风险。

燃煤电厂SCR系统超净排放技术优化

通过对脱硝系统的喷氨系统、烟气流场优化可以进一步提高NOx脱硝效率,实现超低排放的同时降低对下游设备的影响。