一种W火焰锅炉SCR系统脱硝运行优化方法

摘要

本发明公开一种W火焰锅炉SCR系统脱硝运行优化方法，具体为：采用数值模拟方法，考虑W火焰锅炉结构和运行工况获得锅炉出口的烟气流速和NOx浓度分布均匀性及偏差，以此作为后期SCR系统入口边界条件，模拟获取SCR反应器内的烟气流速和NH₃/NO_x分布均匀性及偏差；在满足下层喷氨流量大于上层，中间喷氨流量大于两边的基本准则下，将烟气流速偏大和NH₃/NO_x偏小的区域对应的喷氨流量调大、氨喷嘴数量增多，将烟气流速偏小和NH₃/NO_x偏大的区域对应的喷氨流量调小。本发明综合考虑W锅炉和SCR系统结构及运行情况进行优化调整，提高SCR系统脱硝效率，减少氨的喷入量和逃逸率。

主权项

一种W火焰锅炉SCR系统脱硝运行优化方法，包括以下步骤：步骤N01：根据W火焰锅炉实际结构尺寸建立流动、燃烧和传热三维数值模型，以实际运行条件设置锅炉入口和壁面边界条件，在指定运行工况下分析锅炉炉膛和尾部烟道烟气流速和NO_x分布特性，获得锅炉出口即SCR系统入口截面的烟气流速和NO_x浓度分布均匀性及偏差模型值；步骤N02：根据SCR系统实际结构尺寸建立流动和组分输运三维数值模型，以步骤N01获得的烟气流速和NO_x浓度分布均匀性及偏差模型值为入口边界条件，在指定运行工况下分析SCR系统内烟气流速以及NH₃与NO_x摩尔比分布特性，获得SCR系统反应器中烟气流速以及NH₃与NO_x摩尔比分布均匀性及偏差；步骤N03：在SCR系统出口布置上、下两层测量点，采用网格法测量得到SCR系统出口截面的NO_x和NH₃的排放量和分布均匀性；步骤N04：根据步骤N01和N02中获取的烟气流速和NH₃与NO_x摩尔比分布均匀性及偏差，并以步骤N03获取的SCR系统出口截面NO_x和NH₃的排放量达到设计值和均匀分布为目标，优化调整SCR系统烟道上、下两层氨喷嘴的喷氨流量，调整方法为：在满足SCR系统内的下层氨喷嘴的总喷氨流量大于上层氨喷嘴的总喷氨流量，每一层中间氨喷嘴的流量大于两边氨喷嘴的喷氨流量的基本原则下，按照如下方式调整；将SCR系统入口烟气流速偏大的区域对应的氨喷嘴的喷氨流量调大，将SCR系统入口烟气流速偏小的区域对应的氨喷嘴的喷氨流量调小；将SCR系统反应器内NH₃与NO_x摩尔比偏小的区域对应的氨喷嘴的喷氨流量调大，将NH₃与NO_x摩尔比偏大的区域对应的氨喷嘴的喷氨流量调小；按照上述方式反复调整和测量，直到SCR系统出口截面的NO_x和NH₃排放量和分布均匀性满足预定要求。