SCR脱硝耗氨量计算公式分析说明.docx

SCR脱硝耗氨量计算公式分析说明王国平(天津国华盆山发电有限责任公司，天津301900)CWJi文*引mTscrslm液为Iet的一个等叼计八公或.H公K的wm忠国及枭件过钎向法说明.田时时公式中的各个乐典遗甘丫具体的分析.通忧£取,防工程”氯量的计算狭缚.并计公式应用的办金事或加以总达到能好在与脾公义的前找下正用应用“实陆设计计其中。【美枪首】：SCR.液改托量.公式.分析TheanalysisandauthoroftheliquidammoniaconsumptioncalculationformulaofSCRdenitrationWangGuoping(,ianjinGuohuaPanshanPowerCicncrationCo.1.td.,11anjin3019(M)【Abstract：ThearticlequotedSCRdenitrationliquidar11>niaconsumptioninacommonlyCdformula,theibmwlaoftheapplicablescopeandconditionsforasimpledescription,theformulaofeachParamelerareanalyzedindetail.Throughadenitrationprojeciammoniaconsumptioncalculationofdrill,andIhCformulaapplicationideasarcsummarized,tocorrectlyunderstandtheformulaunderthepremiseofcorrectapplicationtopracticaldesigncalculation.Keywords:SCR.1.iquidammoniaconsumption.Formula.Analysis1前言燧实际液氨体也不旎超过魅体容枳的50%.SCR工艺的西本原理为:在催化剂作用1.向适当温度（约280420C）的烟气中喷入M.织与烟气中NOX发生化学反应，将NOX还原成N?和H：0,达到脱硝的目的，制茶蜕的脱硝还原剂有尿素、纯氨和氨水3种.本文所探讨的耗艇Ift计修公式仅适用于以纯液斌作为还原剂的SCR脱硝系统。电站忸炉排放的地气中的觥辄化物统称为NOx,主要成分为No站95%和NOl占5%,具他氮氧化物含好很少井且极不稳定U1.遇光、热、湿变成No和NO.N0l化变成NOz.所以燃煤锅炉对大气造成污染的氮乳化物1.要是指NO?通常状况下，核定氮氧化物的排放标准为NoX含量mgNm'（标准状态,6%0：,以NO?计，烟气）,本文所引用的相关计算公式所涉及的保证值以N02计。2气耗量计算公式SCR送齐性催化还原法脱硝技术以NH、作为还原剂时，液氨耗量的计算公式如卜1叫Wa=（Vq×Cnox17（30×106）+Vq×Cno2×17×2（46x10。）Xm本公式的应用条件为：SCR选择性催化还原法、以NHa（纯液级）作为还原剂时、标准状态、干基（干烟气）、实际含辄麻（实际过量空气系数）、NOX保证值NOz计。在实际计算中,所供应的参数数据都应当找化到上述条件下进行计目.对公式中的参数作以下说明:2.1a的相关说明Wa是纯我的小时耗Iltkgh工程中是在机祖满负荷下SCR脱硝系统的实际嫌大喷氢吊,纯纵的实际耗量是SCR脱珀系统设计中的一个关犍数据系统中的一些主要设备的参数都是通过纯银耗收来设计确定的.I）液熨储揶的容愤的选择,通过Wa可以计算出液焚储地的容fft液级储黑的容量宜根据全厂脱硝系统设计工况下连续运行35天（每天24小时）所须要的或气用量设计，且要求储V=Wa×24×cVp×2V：液制储耨容积：Ji3-5灭：p：液氨率度.2）液氨蒸发器选型.液级蒸发器蒸发圻设it.蒸发量为大于Wa的一个标准规格即可,若Wa-3（K）kgh.蒸发涔量选择350kgh标准.3）稀锋风机流量选择中，稀修空气班应根据机组满（A荷下SCR脱地系统的实际喷软状稀择后混合气体中匆气的体枳浓度不高于5%来计算,稀释风机的流量在设计值基础上加10%的余量。4）氟空混合渊的混合Ift设计即稀择风Ift加上啧制量.5）在对催化剂的选择中，催化剂的有效体税或数量是以湎意Wa减去逃逸部分的如气能好完全反应的前提下设计的.22VqI'h（标准状56、干龙、实际含篇）的相关说明Vq是锅炉满负荷卜反应器进口的最大烟气流INm'（标准状态、于态、实际含利量）.I）Nnl'm中的N表示标准状态，即温度Oc（T（I=273K）、压强为101.325Ka（I标准大气ffi）.气体摩尔体积22.4.工况下（实际状态下）的干烟气流量V*可以通过PNqE=P,V*T,转换成标准状态卜的干烟气流量Vq.Vq=VafX（1q%）.2）干态即干烟气,实际测量的烟气是含有肯定的水分的楸烟气V“（标态,含水状为q%）。3）实际含班盘为实际测fit烟气中的就气的体枳百分率，含氧瓜与过爪空气系数相对应，二者可以相互计算，公式如下；a=20.9%（20.9%-02实测值）其中:20.9%为O?在环境空气中的含量：02实测侦为仪涔测此烟道中的O.含最。4）标态下，实际我量F的干烟气量与6%O,下的干烟气玳转换关系如下：Vq6%O2=Vqx（20.9%2¾iW值M20.9%4%）或Vq6%O?二Vqx1.4,a实测值6%0?对应=1.4过量空气系数与烟气fft成正比5) SCR反应器通常布置在锅炉省煤器出口、空预滞入1.l之间.所以Vq为锅炉省煤器出11的干烟气量.有的锅炉的烟气液St测量位一为引风机入口即空预器出口,工作人员随即将这个烟气流量作为脱硝设计参数供商应设计雎位，这样是错误的，因为空预器通常存在10%左右的漏风率，所以引风机入口的烟气流量会比省煤曙出口烟气盘大许多.不能作为SCR设计参数.2.3Cno.Cno的相关说明Cno2,CnO分别为反应器进口烟气中No>NO浓度,mgNmj(标准状态.实际含轴盘下的干烟气)1)工程设计中所供应的氮氧化物排放含量通常为mgNm'(标准状态.6O2.WNO2it.干烟气)，这就须要把觎氧化物排放转化到实际乳增卜的含量.转换关系为：Cno*6%O2=Cno1(20.9%-6%)/(20.9O;实测值)，或Cnox6%0>=Cgx实测值儿4纲就化物含眼与过般空气系数Cl成反比.2)反应器入口实际乳奴、标态、干烟气中No和NO：浓度的计算如下:Cno=Cno,.'2.05×0.95×l.34Cno：=C11o×0.05式中:0.95、0Q5分别为NO、NO2在反应器入口烟气中占NoX的体积比例；1.34、2.05分别为NO、NO?体积分率(PPmV)转化为质能浓度(mgNnu)的系数,即=气体分子状/气体摩尔体积22.4,侦景浓度(mgNmb=体积分率(ppmv)×:PPmV是按体积的口'万分之一2.4公式中一些数字的相关说明耗寂讣计算公式中出现的17、30、46,IO6数字说明如1.SCR反应器中NH、与l1化物的主要反应为叫4NO+4NHs+0:4N，+6HQ2NO：+4NH，+O：-3N：+6HZ)NHj的分子量17.NO的分子圻30.NO2的分子录46,NHs与NO的反应比例是h1.NM与NO2的反应比例是2：1,耗氨It计算公式中制mg精化为kg(Ikg=Kfmg)2.5的相关说明m是实际脱硝效率及氨逃逸后的谀消低收与100%脱硝效率时理论蜕消耗用的比值。m=no,10(>-a.,22.4/(Cno,30+Cnoj×246)式中；t11为脱硝效率，%：Ya为近的逃逸率,ppmv(标准状态，实际含氧量下的干烟气).3工程计算案例某电厂装机容址为2x530MW,燃煤超临界火力发电机祖，为了环保须要进行烟气脱硝改造，采纳高来型SCR工艺，布置于保炉省燥器和空气预热器之间.液级作为还原剂叫.去ASCR入口烟气参数项目单位数值SCR入口烦气Nm3Jh湿烟量气烟气湿度%9.1烦气含班班%2.9SCR入11的mNm3(O2=350NOx浓度保证6%,以NO2值计)SCR脱硝效率%80匏逃逸率ppnv3Wa=(VqXCnoX17/(3OKI()6)÷Vq×Cno2×17×2(×106)Xm为计蚌公式：1将湿烟气fit转化为干烟气fitVq=1578613×<1-9.1%)=1434959.217Nm3小2将辄含量为6%时的进1.lNOx浓度换算为实际乳含衣2.9%下的进口NOx浓度：Cnox=CnoX6%O2x(20.9-0：实测)/(2096)=35OX<)/(20.9-6)=422.819mg,Nm,或通过过空气系数计算Cnox：-20.9%J(20.9%Q实测)=20.9%(2O.9%-2.9%)=I.I6I6%6=20.9*M20g6%O2)=20.9%',(20.9%-6%)=l.4CnoX=Cnox6%O2×u6%Oa350×1.4/1.161=422.819mg,.'Nm'4)反应器进口烟气中NO】、No浓度Cno=Cno.2.05×0.95×l.34=422.8192.05×0.95×!.34=262.56mg.'Nm'Cno；=Cnol×0.05=422.819x0.05=21.141mgNm,5)考虑实际脱硝效率及获逃逸后的氨消耗限与100%脱硝效率时理论氨耗玳的比值的计算：m-no4100+a'22.4,1(Cno.'30+Cnx246)=S(VKX)+3/22.4/(262.56-30+22.14x2/46)=0.81386)氨耗埴计算：WaNVq×Cno×17(30×IOft)+Vq×Cno2×17×2(46×106)×m=(I434959.2I7×262.56×I7/(30xOh)+1434959.2I7×21.14!×l7x2/(46×1(')×0.8138=192.98kgh4结论在运用公式计簿的工程中,不能盲日地套用，应当真正明臼各个参数的甑义，否则很简洁发牛.错误。1)在脱硝设计中，假如选择运用此公式进行额耗量的计亢，肯定要满意公式的适用条件，具体条件范明在文章其次部分已经提到。2) Vq应当是反应潜入口、标态、实际铜才下的干烟气后匕不能将空预备出口或引风机入I的烟气崎来代替它，因为空预器存在海风率，导致经过空预器后的烟气过量空气系数增大，体枳远大于SCR反应器的烟气体枳：实测的烟气量通常都是海烟气，计算时要转化成干烟气。3) Cno2,CnO应当是反应器入口实际含氧At下的浓度,计算中应运用实际氧贵下的NOX浓度计算出Cno2,Cno的数值,不能干脆运用保证值6%氧地卜的NOX浓度干脆计仪。4)m的物理意义是实际脱硝效率及疑逃逸后的氨消耗Ift与100%脱硝效率时埋论氮消耗同的比值.KI叶勇健火电厂Ii磷系系统原剂耗.俄的计算方法(Jl上海I劭测设计，2009.(2):42-47.12)田庆峰*臧英春2.陈牧1.SCR脱硝装HW消耗量的it灯方法探讨武汉：勖测设计.2010.<3>:42-47,P)王明王颍火电厂罐FK研技术探讨J吉林:古林电力.2005.<6>.|4)天海国库盘山发电有限员任公司1、2号锅炉脱硝改造工程可研报告R西安热工院.作者简介Iia-f(19B2.09,30),55.毫枝本科、天津国华*山发电才取代任公司,H莉从事愣好住停，助工.通怙他址：天津市护思图华会电.师缗301900.电话：，Email:.