[发明专利]一种电站内臭氧氧化协同SCR的全负荷脱硝系统及方法

说明书

本发明公开了一种电站内臭氧氧化协同SCR的全负荷脱硝系统以及脱硝方法，所述脱硝系统包括通过管路依次连接的风机、空气预热器、锅炉、SCR脱硝室、除尘器、脱硫塔以及烟囱，所述风机、空气预热器、SCR脱硝室、除尘器的受控端分别连接控制装置的输出端；所述除尘器与脱硫塔之间的管路上设置有臭氧脱硝反应室，臭氧脱硝反应室与臭氧发生器相连接；所述SCR脱硝室的烟气入口处设置有检测烟气温度的温度传感器，控制装置的输入端连接温度传感器的输出端，控制装置的输出端连接臭氧发生器的受控端。本发明通过臭氧脱硝反应室与SCR脱硝室协同作业，实现了系统整个运行期间对烟气进行全负荷脱硝处理，从而可靠保证了烟气的NO_x达标排放要求。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是一种电站内臭氧氧化协同SCR的全负荷脱硝方法及系统。

背景技术

随着环保要求的日益提高，目前对燃煤火力发电厂的超低排放要求也在逐步由东南沿海区域扩大至其他各地区。发改能源【2014】2093号文件《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020）》中明确指出：燃煤发电机组必须安装高效脱硫、脱硝和除尘设施，未达标排放的要加快实施环保设施改造升级，确保满足最低技术出力以上全负荷、全时段稳定达标排放要求。另外，超低排放要求针对氮氧化物的排放也由最新2012版环保要求的200、100mg/Nm³降低到50mg/Nm³。

我国电站锅炉脱硝系统几乎全部采用的是SCR法（选择性催化还原法），越来越严格的环保要求使得绝大多数在役的火电机组在50%甚至更低的负荷以上必须将SCR投入运行，否则无法满足氮氧化物低于50mg/Nm³的要求。SCR的核心催化剂需要在320℃~400℃的温度范围内才可能正常运行，并发挥高的效用，过高的温度会导致催化剂表面烧结，进而发生催化剂气孔结构改变，最终使得催化剂使用寿命缩短，且脱硝效率降低，氨逃逸率增加；而过低的温度又会造成低温污染、积垢、硫酸氢铵沉积、有时甚至出现短时逆向反应等现象，严重影响电厂的排放及运行经济性；因此，多数SCR催化剂原厂家推荐的最低连续投运温度为320℃，短时投运最低温度为300℃~310℃。而机组在低负荷或冬季时，脱硝系统烟气温度基本都无法达到上述短时投运最低温度，而电厂为保护催化剂，一般将脱硝系统退出运行，这种情况下就无法满足《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020）》文件中“最低技术出力以上全负荷、全时段稳定达标排放要求”。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种电站内的全负荷脱硝方法及系统，能够在机组并网至满负荷及机组停运前的整个运行期间使NO_x的排放量均能达到国家相关排放标准要求。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种电站内臭氧氧化协同SCR的全负荷脱硝系统，包括通过管路依次连接的风机、空气预热器、锅炉、SCR脱硝室、除尘器、脱硫塔以及烟囱，所述风机、空气预热器、SCR脱硝室、除尘器的受控端分别连接控制装置的输出端；所述除尘器与脱硫塔之间的管路上设置有臭氧脱硝反应室，臭氧脱硝反应室与臭氧发生器相连接；所述SCR脱硝室的烟气入口处设置有检测烟气温度的温度传感器，控制装置的输入端连接温度传感器的输出端，控制装置的输出端连接臭氧发生器的受控端。

一种电站内臭氧氧化协同SCR的全负荷脱硝方法，该脱硝方法采用臭氧氧化协同SCR的方式进行，在烟气处理系统中串联设置SCR脱硝室和臭氧脱硝反应室，具体脱硝方法包括以下步骤：

A.当机组处于启动并网阶段时，控制SCR脱硝室的投入率为0，同时臭氧脱硝反应室投入运行；

B.机组启动并网运行后，时刻监控SCR脱硝室的烟气入口温度值T_SCR入口；