[发明专利]一种带前置静态混合器的SCR分区喷氨优化控制方法

说明书

本发明公开了一种带前置静态混合器的SCR分区喷氨优化控制方法，在喷安栅栏上游前置的前置静态混合器，进行分区混匀和分区喷氨，先一步混匀烟气后，使得烟气的浓度均匀，而后再将还原氨与烟气混合，可以很好地提高其混合程度，而本申请进一步设置有后置静态混合器，进一步提高其混合程度，可以极大程度地减少甚至消除氨逃逸的现象，有利于其后续的还原反应；此外，通过在烟气进口采样以用于初步设定喷氨量、在烟气出口采样分析后调节喷氨量而实现整个分区喷氨过程中的喷氨量的优化，从而提高脱硝效率，并避免氨逃逸，还可以提高机组运行的经济性和平稳性。

技术领域

本发明属于燃煤电厂烟气脱硝技术领域，具体涉及一种带前置静态混合器的SCR分区喷氨优化控制方法。

背景技术

在大型机组SCR脱硝系统中，还原剂氨由喷氨装置喷入烟道与烟气混合，喷氨控制主要通过CMES分析系统采用总量控制调节的模式，通过入口的N0x浓度、烟气流量、氨氮摩尔比以及催化剂转换效率等数据计算出总体喷氨量，对进入整个喷氨格栅的氨气流量进行设定，并通过出口的N0x进行反馈调节氨气流量，由于锅炉负荷和燃烧方式的变化，不同工况下喷氨装置上游烟道内烟气流场分布不均匀，烟气中氮氧化物的分布也很不均匀，使得喷氨装置在实际运行中的调节难度相当大。喷氨量控制不当，将直接影响到脱硝的效率，影响NOx排放以及逃逸氨量，并会影响到催化剂的使用寿命和下游换热元件的腐蚀，从而影响整体的脱硝运行成本和锅炉效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种带前置静态混合器的SCR分区喷氨优化控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带前置静态混合器的SCR分区喷氨优化控制方法，包括以下步骤：

S1:前置混匀，烟道沿横截面设置有用于喷氨的喷氨隔栅，并于所述喷氨隔栅的进气一侧设置有前置的静态混合器，对进入喷氨隔栅的烟气进行前置混匀，所述静态混合器包括若干混合器单元，若干所述混合器单元沿所述静态混合器的截面分布，并将该截面分隔为若干混合区；

S2:初步喷氨，所述烟道沿所述前置静态混合器和所述喷氨隔栅之间设置有若干第一取样装置，每个所述混合区内设置有一个所述第一取样装置，所述第一取样装置包括三根取样支管和烟气过滤装置，位于中间位置的取样支管连接所述烟气过滤装置，并通过接口法兰接出至第一CMES分析系统，位于两侧的取样支管的末端倾斜一定角度后连通中间位置的取样支管，所述第一CMES分析系统连接远程控制端，在获得并分析进口烟气的浓度参数后，所述远程控制端依照该参数控制喷氨栅栏进行初步喷氨；

S5：喷氨优化，所述烟道于烟气出口设置有第二取样装置，所述第二取样装置与所述第一取样装置的结构相同，并连接第二CMES分析系统，所述第二CMES分析系统也连接远程控制端，在获得并分析出口混匀烟气的浓度参数后，所述远程控制端依照该参数优化调节喷氨栅栏的喷氨量。

进一步的，在步骤S2与S5之间还包括步骤S3：二次混匀，所述烟道于所述喷氨栅栏的出气一侧后置有所述静态混合器，以进一步混匀氨和烟气。

进一步的，在所述步骤S3与S5之间还包括步骤S4：还原反应，所述烟道于后置的所述静态混合器的出口设置有用于反应还原的SCR反应器。

进一步的，在步骤S5之后还包括步骤S6：计算实际所需喷氨量，所述远程控制端计算喷氨量与脱销效率，设定喷氨量＝入口NOx总量×实际NH₃/NOx摩尔比、脱硝效率＝(进口NOx总量-出口NOx总量)/进口NOx总量，其中，入口NOx总量由第一CMES分析系统得到，出口NOx总量由第二CMES分析系统得到，所述实际NH₃/NOx摩尔比参考脱硝效率得到对应值，进而得到实际所需的喷氨量。

进一步的，在步骤S6之后还包括步骤S7：控制优化喷氨量，所述远程控制端依照实际所需的喷氨量通过调节V型调节阀控制所述喷氨栅栏的喷氨量。