電廠煙氣脫硝技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著我國市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷增長和提高，火力發(fā)電廠需要積極轉(zhuǎn)變經(jīng)營管理模式，加強(qiáng)技術(shù)改革力度，提高自身的運(yùn)營能力和建設(shè)水平，滿足城市日益提高的供電需求。在看到城市現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程加速、城市居民生活條件持續(xù)提高的同時(shí)，電廠在發(fā)展規(guī)劃中應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)對環(huán)保節(jié)能、綠色清潔的能源應(yīng)用與技術(shù)研發(fā)，降低火力發(fā)電廠在運(yùn)行過程中對自然生態(tài)環(huán)境的破壞和污染程度，為人類社會發(fā)展與自然環(huán)境保護(hù)之間的和諧共存提供有力支持。 
　　1 選擇性催化還原法（SCR）脫硝技術(shù)概論 
　　選擇性催化還原法（SCR）脫硝技術(shù)是被廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠煙氣脫硝中的技術(shù)方法，根據(jù)催化劑設(shè)備儀器的架設(shè)高度不同，被劃分為兩種形式分別是：高塵段布置設(shè)計(jì)與低塵段布置設(shè)計(jì)。其中前者的技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)是煙氣熱能量溫度數(shù)值高，對催化劑反應(yīng)性能有加速、提效作用，并且該布置方法的資金成本投入少、運(yùn)行維護(hù)支出費(fèi)用經(jīng)濟(jì)合理，于是被火力發(fā)電廠普遍選擇適用。后者與前者不同，其工作原理和效用與前者的明顯區(qū)別是減少了的煙氣中的飛塵含量，但是因?yàn)檫\(yùn)行原理、設(shè)備操作流程、系統(tǒng)構(gòu)建過程繁瑣復(fù)雜，維持運(yùn)行的資金成本投入高、后續(xù)維護(hù)管理費(fèi)用也較高，因而在應(yīng)用范圍上不及前者。選擇性催化還原法脫硝技術(shù)由多道反映流程組合構(gòu)成，其中溫度的數(shù)值范圍設(shè)定能夠?qū)γ撓醮呋瘎┌l(fā)生直接的影響作用，并從一定程度上決定到了煙氣脫硝技術(shù)的實(shí)施效果。因此技術(shù)管理人員應(yīng)當(dāng)脫硝催化劑始終處于設(shè)計(jì)的溫度數(shù)值之內(nèi)，從而加速脫硝催化劑的反映效果，提高選擇性催化還原法脫硝的技術(shù)質(zhì)量和水平，構(gòu)建合理、穩(wěn)定的脫硝反應(yīng)運(yùn)行系統(tǒng)。在選擇性催化還原法煙氣脫硝技術(shù)應(yīng)用過程中，催化劑種類的選擇、性能系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定，是影響到煙氣脫硝成效質(zhì)量的核心要點(diǎn)問題。也就是說，如果火力發(fā)電廠想要提高煙氣脫硝技術(shù)水平，直接有效的又簡便的方法就是選擇適當(dāng)?shù)拿撓醴磻?yīng)催化劑。對于脫硝催化劑的選用標(biāo)準(zhǔn)為：脫硝反應(yīng)速度快、脫硝后的排出煙氣中氨氣含量低、脫硝反應(yīng)對設(shè)施儀器的損壞影響程度輕微。 
　　2 選擇性催化還原法（SCR）脫硝技術(shù)的優(yōu)化策略 
　　從現(xiàn)階段國內(nèi)火力發(fā)電廠的脫硝技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行總結(jié)和分析，為數(shù)眾多的火力發(fā)電廠在煙氣脫硝技術(shù)應(yīng)用方面還存在許多技術(shù)應(yīng)用與管理缺陷，舉例說明：如煙氣脫硝反應(yīng)過程中，技術(shù)管理人員不能脫硝催化劑處于適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度數(shù)值范圍之內(nèi)，將導(dǎo)致煙氣被催化劑或者設(shè)備儀器吸納在其表面，從而影響到脫硝催化劑的反映效果，還可能造成反映設(shè)備儀器的性能減弱、使用壽命降低等問題。因此，有關(guān)技術(shù)管理工作者應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格、控制好二氧化硫、三氧化硫的反應(yīng)轉(zhuǎn)化，不斷提高選擇性催化還原法脫硝技術(shù)的應(yīng)用效果，為火力發(fā)電廠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 
　　2.1 選擇性催化還原法脫硝技術(shù)的反應(yīng)過程策略要點(diǎn) 
　　反應(yīng)過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)是提升催化劑脫硝效果的有效方法，在煙氣脫硝處理系統(tǒng)中優(yōu)化方案設(shè)計(jì)，進(jìn)行計(jì)算機(jī)信息技術(shù)模擬操作，并將模擬效果比較、優(yōu)化應(yīng)用。 
　　2.2 選擇性催化還原法脫硝技術(shù)的催化劑選擇適用策略要點(diǎn) 
　　催化劑的選擇適用是直接影響脫硝技術(shù)反應(yīng)效果的要點(diǎn)策略，當(dāng)前國內(nèi)火力發(fā)電廠在煙氣脫硝技術(shù)中的還原催化劑多選擇二氧化鈦為基材，5氧化2釩為活性成分，并催化劑在還原脫硝反應(yīng)中的溫度數(shù)值范圍在三百至四百攝氏度之間，其具體技術(shù)應(yīng)用策略分析如下：一是高溫高塵脫硝技術(shù)。該工藝把煙氣溫度控制在三百至五百攝氏度之間，是大多數(shù)催化劑適宜的反應(yīng)溫度，因此其應(yīng)用也為廣泛。但其工作環(huán)境中的煙氣含有的飛灰和二氧化硫，催化劑的催化效能可能會被煙氣所攜帶的飛灰中的金屬離子成分污染而降低，并且飛灰可能造成催化劑反應(yīng)器磨損或蜂窩狀通道堵塞。二是高溫低塵脫硝技術(shù)。該工藝是用電除塵器對高溫?zé)煔獬龎m，然后再經(jīng)過催化劑反應(yīng)器，這樣可以有效去除飛灰對系統(tǒng)的不利影響，但煙氣中仍然存在二氧化硫，會和煙氣中的氨氣反應(yīng)生成硫酸銨，堵塞催化反應(yīng)器的通道和空氣預(yù)熱器。另外，在三百至四百攝氏度下靜電除塵器無法運(yùn)行，是其大問題，所以很少被采用。三是低溫低塵工藝流程。該工藝的前提是鍋爐末端安裝了濕法煙氣脫硫裝置，這樣催化劑反應(yīng)器位于脫硫裝置之后，在除塵、脫硫后的煙氣中，就不存在催化劑的飛灰污染問題和氨氣與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸銨，導(dǎo)致反應(yīng)器的堵塞、磨損等問題，這樣就可以使用活性高的催化劑，使反應(yīng)器布置緊湊，減少反應(yīng)器的體積。但濕式脫硫裝置降低了煙氣溫度，需額外加裝加熱裝置來加熱煙氣達(dá)到所需的反應(yīng)溫度，能源消耗和運(yùn)行費(fèi)用較高。此外，從類型上來看今后應(yīng)該多采用板式催化劑的同時(shí)還要注重反應(yīng)面積的選擇，并能夠在省煤器出口煙氣流量、壓力、成分以及溫度條件下來達(dá)到提高脫硝效率的目的。還原劑的選擇也是一項(xiàng)不容忽視的工作，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效的選擇。 
　　綜上所述，由于國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升、城市現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，火力發(fā)電廠應(yīng)當(dāng)對如何優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)，減少對資源的消耗，降低對生態(tài)環(huán)境、自然資源的破壞進(jìn)行思考研究與技術(shù)，通過煙氣脫硝技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案實(shí)施，選擇經(jīng)濟(jì)合理的脫硝技術(shù)，提升脫硝技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量效果，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的技術(shù)轉(zhuǎn)型。