1、1全負荷脫硝技術所謂全負荷脫硝技術，通常是指當機組在低負荷運行時，采用相應的技術手段以提高SCR裝置入口煙溫，以避免煙溫降至催化劑允許投入的最低溫度，導致SCR脫硝裝置被迫停止噴氨，造成脫硝裝置停運。另外一層含義是設法提高SCR脫硝系統的運行可靠性，以提高整個系統的可用率。脫硝裝置全負荷運行的優點如下：1）降低污染物的排放：脫硝裝置在全負荷情況下投運不僅減少了污染物的排放，而且是電廠環保的未來發展方向之一。2）延長催化劑的使用壽命：脫硝裝置在全負荷情況下投運，即只要煙氣通反應器（催化劑），脫硝裝置就在運行。眾所周知，催化劑化學壽命一般從煙氣接觸催化劑時計起，而煙氣中的煙塵、重金屬、堿性物質等對

2、催化劑壽命的危害極大。而普通機組由于在低負荷情況下無法投運脫硝裝置，但此時催化劑化學壽命還在不斷減少。因此，當脫硝裝置在全負荷情況下投運時，相當于變相增加了催化劑的化學壽命。3）脫硝裝置在全負荷情況下投運，即減少了因進口溫度過低導致的系統停運，有利于脫硝裝置的長期穩定運行。根據業內的通常做法，本報告定義全負荷脫硝為最低穩燃負荷100%BMCR。2主要技術手段SCR系統設置最低運行溫度目的是使進入SCR反應器的煙氣溫度維持在氨鹽沉積溫度之上，以防止生成硫酸氫錢堵塞催化劑孔隙，降低催化劑活性。要實現SCR脫硝裝置全負荷運行，技術路線有2條：1、使煙溫適應脫硝系統，需要改造鍋爐熱力系統或煙氣系統對煙

3、溫進行控制；2、使催化劑適應煙溫，采用低溫催化劑同時脫除煙氣三氧化硫。目前低溫催化劑及三氧化硫脫除技術尚處于研發階段，沒有相關應用業績，因此本文主要介紹技術路線1。調整反應的溫度是達到全負荷脫硝的有效措施。脫硝裝置的進口煙氣溫度需滿足脫硝的溫度窗口。根據已投運脫硝裝置的技術數據，催化劑的活性溫度范圍為315420C。提升脫硝裝置入口煙溫目前主要有以下5種方案，即：省煤器分級、加熱省煤器給水、省煤器煙氣旁路、省煤器水旁路、省煤器分隔煙道。下面對5種方案及其優缺點、適用范圍等進行簡單介紹。（一）省煤器分級省煤器分級即將原單級布置省煤器分成兩級布置，一級布置在SCR反應器的入口，另一級布置在SCR反

4、應器出口，在不升高預熱器入口煙氣溫度的前提下提高SCR反應器的入口煙氣溫度。優點：不增加控制系統，不改變整個熱力系統的熱力分配和運行、調節方式，不提高排煙溫度，不降低鍋爐熱效率。缺點：投資成本高、施工難度大、改造工期長，不適合老機組改造；催化劑運行溫度提高，在滿負荷運行時存在催化劑燒結風險。（二）加熱省煤器給水通過抽取蒸汽加熱或者其他方式加熱省煤器給水，減少省煤器煙氣-水的傳熱溫差來減少煙氣-水的換熱，提高省煤器出口煙溫。需要對鍋爐蒸汽和給水管道實施改造，增設臨時增壓系統。優點：改造工期短，施工簡單。缺點：增加升溫控制系統；煙氣溫度提升有限；排煙溫度提高，鍋爐熱效率降低。外高橋第一電廠機組采用

5、爐水加熱省煤器給水，機組40%負荷時SCR煙氣溫度提升約30C0（三）省煤器煙氣旁路省煤器煙氣側設置旁路，在低負荷時部分高溫煙氣通過旁路，減少省煤器煙氣側放熱，以提升SCR入口煙溫。優點：煙溫提升效果好，控制簡單。缺點：煙氣擋板存在積灰卡塞可能；需要對鍋爐鋼架改造，施工難度及工程量較大；排煙溫度提高，降低鍋爐熱效率。（四）省煤器水旁路省煤器水側設置旁路，低負荷時減少省煤器給水水量，減少水側吸熱，以提升SCR入口煙溫。優點：投資少，施工簡單、工程量小。缺點：煙溫提升能力小；旁路水量過大時，省煤器存在沸騰風險；排煙溫度提高，降低鍋爐熱效率。安徽平燈電廠#1、#2機組采用省煤器水旁路方案，低負荷時S

6、CR入口煙溫提升約10CO（五）省煤器分隔煙道在省煤器煙道內設置分隔板，形成數個煙氣通道，在低負荷時利用擋板門關閉相應的煙氣通道，減少省煤器吸熱，提高煙氣溫度。優點：工程量相對較少，控制簡單。缺點：擋板門存在積灰卡塞可能；低負荷運行時，流場惡化，煙氣流速加快，存在省煤器磨損風險；排煙溫度提高，降低鍋爐熱效率。上海吳涇電廠#11機組采用省煤器分隔煙道方案，在低負荷時SCR入口煙溫提升約30Co（六）其他另外，從運行手段調節來看，通過提高火焰中心、增加過量空氣系數可以略微提高省煤器出口煙氣溫度，但是影響有限，根據調試經驗可提高5C。而擺角長期上擺容易造成鍋爐結焦、影響鍋爐效率、分隔屏超溫等負面影響

7、。因此不宜長期使用。3全負荷脫硝技術選擇由于全負荷脫硝是近幾年剛剛提出的新概念，之前投運的電廠由于鍋爐廠對此認識不足，部分電廠存在SCR入口煙溫在不同負荷條件運行時偏高或偏低的現象，需要采用相應的技術對SCR入口煙溫進行調節，以使SCR入口煙溫始終在催化劑的活性溫度范圍內，即315420c之間。針對本工程，脫硝全負荷的技術方案主要有三種，分別為給水旁路方案、煙氣旁路方案以及分級省煤器方案。其對比如下:項目給水旁路方案煙氣旁路方案分級省煤器方案鍋爐給水進入省煤器進口集通過從省煤器進口位置將原省煤器的下部管組拆除，保留上部實箱前被分為兩路，一路為主給或低溫過熱器下部管組管組并通過連接管與原省煤器進

8、口集施水管路，介質流程同原鍋爐汽上部引出部分中溫煙箱連接；在SCR反應器后增設一定的方水流程；一路為給水旁路，將氣，與省煤器出口煙氣省煤器受熱面。給水直接引至位于SCR法部分直接引至省煤器懸吊管混合，提高SCR裝置進反應器后面的省煤器，然后通過連接管出口集箱或其引出管道口煙氣溫度。引至位于SCR反應器前面的省煤器。優點初期投資成本較低，實施簡單初期投資成本較低，實施簡單1、低負荷時省煤器出口煙氣溫度仍可滿足SCR催化劑運行要求。2、鍋爐效率、排煙溫度基本不變3、對原鍋爐本體結構改動較小，無安全上的隱患。缺點1、低負荷時，旁路水量太大，流經省煤器的主給水管路易超過飽和溫度，造成氣蝕。2、由于流經

9、省煤器的給水被分流，省煤器換熱量相應減小，導致排煙溫度升高，影響機組經濟性1、低負荷時中溫煙氣量大，旁路煙氣量控制困難。2、旁路煙氣的引入會對脫硝煙道進口的煙氣流場及溫度的均勻性產程較大影響，需對SCR裝置的進口煙道的布置重新評估。3、煙氣擋板門處易積灰，造成檔板門操作困難。4、由于流經省煤器的煙氣被分流，省煤器換熱量相應減小，導致排煙溫度升高，影響機組經濟性1、初期投資成本相對較高。通過以上對比分析，雖然省煤器給水旁路方案初期投資成本較低，但是運行控制困難，存在一定的事故風險，且提高了排煙溫度，犧牲了機組經濟性，不宜推薦；煙氣旁路方案雖然投資較低，但是對SCR入口煙氣流場擾動較大，容易對SCR運行造成不利影響，同時犧牲了機組經濟性，也不宜推薦；分級省煤器方案對原有系統影響最小，且不影響鍋爐效率，從長期來看，有利于提高機組的運行可靠性和經濟性。但缺點是初投資最高。由于本工程為新建電廠，應首先考慮與鍋爐廠緊密配合，通過調整受熱面布置方案以及熱平衡計算，在不影響鍋爐汽水循環和熱效率的前提下，保證鍋爐在不同負荷條件運行時，SCR