江溢洋

(合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)，合肥 230031)

随着环境保护的要求提高，燃煤电厂采用各种手段以抑制氮氧化物的排放，而选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)烟气脱硝技术应用最为成熟和广泛。通过将制备的氨气通入布置在烟道的SCR反应器中，在一定温度和催化剂条件下与烟气中的氮氧化物反应达到脱硝的效果。国内大型燃煤机组SCR烟气脱硝控制系统由于控制逻辑设计不完善、现场测量易失真、流场分布不均等问题，造成控制品质不佳、自动控制难以投入，往往伴随着氨气的过喷现象，不仅造成资源的浪费，过高的氨逃逸率带来硫酸氢铵的生成，会对催化床层和空气预热器造成危害，还给机组安全性和经济性带来很大影响[1]。

本文对燃煤机组现有脱硝控制中存在的控制滞后、测量失真等一系列问题展开针对性研究，并形成系统的解决方案。

1 脱硝控制存在的难点

1.1 脱硝反应过程呈现大滞后特性

脱硝过程涉及多种化学反应，其中氨气与烟气中的氮氧化物需要在SCR反应器中的催化剂表面进行反应，因此整个脱硝过程可分为氨气在催化剂表面的吸附过程、解吸附过程、气相氮氧化物的还原过程、被吸收的氨氧化过程。由于反应过程的复杂，造成氮氧化物实际变化经历漫长的过程，通过现场试验的分析，整个反应过程长达3 min。

1.2 氮氧化物浓度受锅炉燃烧影响大、波动大

燃煤机组排放的烟气中存在大量的氮氧化物。……