CN110570110A - 一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，属于大气污染控制技术领域，从性能评价的角度解决脱硝装置技术性能、运行现状等方面的问题，脱硝装置为基于选择性催化还原（SCR）技术和选择性非催化还原（SNCR）技术建设，性能评价技术内容包括性能考核指标评价、运行和检修指标评价、资源能源消耗指标评价、技术经济指标评价，采用综合评价的方法对超低排放改造后脱硝装置的技术性能进行评价。本发明有利于脱硝工艺进行横纵向技术对比，有利于脱硝装置节能降耗，促进脱硝装置技术整改优化，有利对超低排放改造后脱硝装置进行有效技术管控，建立技术性能指标数据库，高效解决后续生产运行中的问题。
Description
技术领域
本发明涉及大气污染控制技术领域，特别涉及一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法。
背景技术
为了积极响应国家环保政策要求，火电领域超低排放改造工作迅速推进，煤电烟气治理水平全面提升，超低排放技术在国内也得以快速发展，如公开号为CN109472406A，公开日为2019年3月15日的中国发明专利申请。在烟气脱硝技术领域，广泛采用SCR脱硝技术和SNCR脱硝技术，开展烟气脱硝治理设施改造工作。但由于时间紧、任务重，改造工程质量良莠不齐。从已投产的超低排放脱硝装置运行情况来看，情况并不乐观，工程质量、技术性能指标和运行现状等均存在一定问题，但由于缺乏有效的性能评价技术方法，导致很多问题不能及时发现，为安全生产埋下隐患。
对超低排放改造后脱硝装置进行评价，是项目建设周期的一个重要阶段，是对改造工程技术性能进行监管的重要手段，是对项目技术性能进行再分析评价。因此，对于存在问题的脱硝装置，如不及时、有效进行技术性能评价，找出问题及时整改，则影响后续烟气脱硝装置的正常管理、运行和维护，加大运维成本和污染物超标排放风险。因此，开发一种有效的脱硝装置性能评价方法，显得十分迫切与必要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，脱硝装置为基于选择性催化还原（SCR）技术和选择性非催化还原（SNCR）技术建设，性能评价技术内容包括性能考核指标评价、运行和检修指标评价、资源能源消耗指标评价、技术经济指标评价，采用综合评价的方法对超低排放改造后脱硝装置的技术性能进行评价。
进一步的，所述性能考核指标评价涉及指标包括脱硝效率、净烟气中NOX浓度、氨逃逸、SO2/SO3转化率、系统阻力、氨耗量、氨氮摩尔比、烟气温降。
进一步的，所述运行和检修指标评价涉及指标包括脱硝反应器健康状况、催化剂健康状况、稀释风机运行状况、吹灰器运行状况、还原剂制备区运行状况、CEMS健康状况；
所述脱硝反应器健康状况主要指反应器本体完好、保温、漏风、积灰、工业测点位置等是否满足设计要求；
所述催化剂健康状况主要指催化剂活性、阻力、磨损、积灰、化学寿命等是否满足运行要求；
所述稀释风机运行状况主要指稀释风机风量、压力、电耗是否满足脱硝装置正常运行要求；
所述吹灰器运行状况主要指吹灰器清灰效果、运行情况、运行周期、耗气量等是否满足运行要求；
所述还原剂制备区运行状况主要指液氨泄露监测、温度、压力、气氨供应量、罐体管路现状等是否满足脱硝装置正常运行要求；
所述CEMS健康状况主要指在线监测的压力、温度、烟气成分等表计工作是否正常。
进一步的，所述资源能源消耗指标主要包括单位还原剂消耗、水耗、电耗、蒸汽消耗、压缩空气消耗等。
进一步的，所述技术经济指标评价主要包括系统阻力、烟气温降、全负荷脱硝适应性等。
进一步的，所述综合评价的方法采用得分率对各项评价指标进行量化，得分率的计算公式如下：
Pn = Cn/Cn0×100
式中：Pn为各评价指标相对得分率，%；Cn为各评价指标体系实际得分，分；Cn0为各评价指标标准分，分。
进一步的，性能评价方法具体步骤如下：
（1）确定脱硝技术工艺，如SCR脱硝工艺、SNCR脱硝工艺等，再核实还原剂种类，如液氨、尿素、氨水等；
（2）根据脱硝技术工艺筛选评价技术指标和参数；
（3）收集项目资料，如可行性研究报告、设计资料、施工资料、工程技术协议、验收报告、调试报告、化验报告、运行台账、检修台账等，进行初步技术评价；
（4）根据已掌握的情况进行现场查评，核实初步技术评价内容；
（5）根据现场查评情况对各项评价指标进行量化打分；
（6）根据查评情况总结问题、提出建议，形成最终评价技术报告；
（7）超低排放改造后脱硝装置性能评价工作结束。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、量化脱硝装置性能评价技术指标，客观、公正、科学，有利于脱硝工艺进行横纵向技术对比；2、能及时发现脱硝装置运行弊端，并提出合理化建议，有利于脱硝装置节能降耗；3、全面、系统地对脱硝装置进行技术“体检”，排查技术隐患，促进脱硝装置技术整改优化；4、有利对超低排放改造后脱硝装置进行有效技术管控，建立技术性能指标数据库，高效解决后续生产运行中的问题。
附图说明
图1是本发明实施例的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法图；
图2是本发明实施例的脱硝工艺及技术指标脱硝还原剂主要工艺分类图；
图3是本发明实施例的脱硝工艺及技术指标SCR脱硝工艺及主要技术指标图；
图4是本发明实施例的脱硝工艺及技术指标SNCR脱硝工艺及主要技术指标图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
本实施例中的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，以A电厂项目为例对本发明进行具体描述，具体内容包括：
A电厂1号机组超低排放改造后脱硝工艺为SCR脱硝工艺，投运三层蜂窝式催化剂，设计入口NOX浓度400mg/m3，出口NOX浓度不大于50mg/m3，脱硝效率不低于87.5%，氨逃逸不高于2.28mg/m3，SO2/SO3转化率不大于1%，氨耗量不高于240kg/h，系统阻力不大于800Pa。采用蒸汽吹灰器清灰。脱硝还原剂为液氨，氨区为公用系统，全厂2台机组共用。基于上述超低排放改造技术背景，对脱硝装置进行性能评价。
首先，根据脱硝工艺的技术参数筛选性能评价技术指标，具体分类包括性能考核指标、运行和检修指标、资源能源消耗指标和技术经济指标。性能考核指标有脱硝效率、出口NOX浓度、氨逃逸、SO2/SO3转化率、系统阻力、氨耗量等；运行和检修指标有脱硝反应器健康状况、催化剂健康状况、稀释风机运行状况、吹灰器运行状况、还原剂制备区运行状况、CEMS健康状况；资源能源消耗指标有单位还原剂消耗、水耗、电耗、蒸汽消耗、压缩空气消耗等；技术经济指标包括系统阻力、烟气温降、全负荷适应性等。
然后，根据筛选的性能评价技术指标收集A电厂1号机组脱硝装置超低排放改造的相关资料，包括可行性研究报告、环评报告、设计方案、施工方案、工程改造技术协议、调试报告、监理报告、设备台账、运行台账、检修台账、历史数据、环保事故台账、运行故障分析报告、近一年生产报表、分析化验报告等；根据收集到的相关资料，进行脱硝装置技术性能状况汇总，例如，脱硝效率为88.6%，满足保证值要求，不扣分；氨逃逸浓度值为3.0mg/m3，SO2/SO3转化率为1.13%，不满足保证值要求，扣除相应分数；检修台账记录SCR反应器内部存在积灰情况、催化剂存在端面磨损问题、运行台账记录存在出口NOX浓度小时均值超标现象；入炉煤质与设计煤质偏离，等等，针对具体的各项指标进行初步评价。
落实A电厂1号机组现场查评条件，开展现场查评工作，并和相关技术人员进行充分的沟通和交流，保证每一项指标都核实无误，如涉及脱硝反应器健康状况的指标有反应器本体完好、保温、漏风、积灰、工业测点位置等，涉及催化剂健康状况的指标有催化剂活性、阻力、磨损、积灰、化学寿命等，涉及稀释风机运行状况的指标有稀释风机风量、压力、电耗等，涉及吹灰器运行状况的指标有吹灰器清灰效果、运行情况、运行周期、耗气量等，涉及还原剂制备区运行状况的指标有液氨泄露监测、温度、压力、气氨供应量、罐体管路现状等，涉及CEMS健康状况的指标有压力、温度、烟气成分等在线监测表计等，根据打分方法量化打分，确定各项指标的得分，得到各项指标和总的得分率。
最后，针对评价工作中发现的问题，提出合理化建议，包括喷氨优化调整、在线表计校验方法、清灰方式的优化、运行设备保养、现场巡查关键点等，指出当前技术问题以及技术隐患，提前做好防范准备和应急预案，形成最终性能评价技术报告。
虽然本发明以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更改，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，脱硝装置为基于选择性催化还原（SCR）技术和选择性非催化还原（SNCR）技术建设，性能评价技术内容包括性能考核指标评价、运行和检修指标评价、资源能源消耗指标评价、技术经济指标评价，采用综合评价的方法对超低排放改造后脱硝装置的技术性能进行评价。
2.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，所述性能考核指标评价涉及指标包括脱硝效率、净烟气中NOX浓度、氨逃逸、SO2/SO3转化率、系统阻力、氨耗量、氨氮摩尔比、烟气温降。
3.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，所述运行和检修指标评价涉及指标包括脱硝反应器健康状况、催化剂健康状况、稀释风机运行状况、吹灰器运行状况、还原剂制备区运行状况、CEMS健康状况；
所述脱硝反应器健康状况主要指反应器本体完好、保温、漏风、积灰、工业测点位置是否满足设计要求；
所述催化剂健康状况主要指催化剂活性、阻力、磨损、积灰、化学寿命是否满足运行要求；
所述稀释风机运行状况主要指稀释风机风量、压力、电耗是否满足脱硝装置正常运行要求；
所述吹灰器运行状况主要指吹灰器清灰效果、运行情况、运行周期、耗气量是否满足运行要求；
所述还原剂制备区运行状况主要指液氨泄露监测、温度、压力、气氨供应量、罐体管路现状是否满足脱硝装置正常运行要求；
所述CEMS健康状况主要指在线监测的压力、温度、烟气成分表计工作是否正常。
4.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，所述资源能源消耗指标主要包括单位还原剂消耗、水耗、电耗、蒸汽消耗、压缩空气消耗。
5.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，所述技术经济指标评价主要包括系统阻力、烟气温降、全负荷脱硝适应性。
6.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，所述综合评价的方法采用得分率对各项评价指标进行量化，得分率的计算公式如下：
Pn = Cn/Cn0×100
式中：Pn为各评价指标相对得分率，%；Cn为各评价指标体系实际得分，分；Cn0为各评价指标标准分，分。
7.根据权利要求1所述的超低排放改造后脱硝装置的性能评价方法，其特征是，具体步骤如下：
（1）确定脱硝技术工艺，再核实还原剂种类；
（2）根据脱硝技术工艺筛选评价技术指标和参数；
（3）收集项目资料，进行初步技术评价；
（4）根据已掌握的情况进行现场查评，核实初步技术评价内容；
（5）根据现场查评情况对各项评价指标进行量化打分；
（6）根据查评情况总结问题、提出建议，形成最终评价技术报告；
（7）超低排放改造后脱硝装置性能评价工作结束。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191213 |
|
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