宽负荷脱硝
一、市场背景
近年来,随着新能源(如风电、太阳能及核电)在整个能源结构中的占比不断增加,大型火力发电机组面临深度调峰任务,需要长时间处于低负荷运行状态。同时,国家对环保排放标准和节能指标的要求日益严格,使得火电厂必须在低负荷阶段保持脱硝系统的正常运行。此外,由于煤价上调、上网电价下调、发电量减少以及计划电量大幅减少、低价交易电量大幅增加等因素,电厂盈利空间日趋狭窄,机组深度调峰补偿成为了电厂创收的一个重要手段。因此,宽负荷脱硝技术应运而生,旨在解决火电厂在低负荷运行时脱硝系统因入口烟温过低而无法正常投入的问题。
二、行业前景
宽负荷脱硝技术不仅能够满足环保排放要求,还能提高火电厂的运行灵活性和经济性,因此在电力行业具有广阔的应用前景。随着国家对环保政策的持续收紧和新能源发电比例的不断提高,传统火电厂将面临更大的环保压力和调峰需求。因此,宽负荷脱硝技术将成为火电厂升级改造的重要方向之一。同时,随着技术的不断进步和成本的逐步降低,宽负荷脱硝技术的应用范围也将不断扩大。
三、应用对象
宽负荷脱硝技术主要应用于大型火力发电机组,特别是需要承担深度调峰任务的机组。这些机组在低负荷运行时,脱硝系统入口烟温往往过低,导致脱硝效率下降甚至无法正常运行。通过采用宽负荷脱硝技术,可以提高脱硝系统入口烟温,保证脱硝系统在低负荷下的正常投入和稳定运行,从而满足环保排放要求。
四、技术路线
宽负荷脱硝技术主要包括以下几种技术路线:
烟气旁路系统:通过从锅炉省煤器前或低温过热器(低温再热器)前引出高温烟气,通过旁路烟道、调节挡板与进入SCR反应器的烟气混合来调节SCR入口烟温。该技术路线系统简单,投资成本相对较低,但对烟气挡板的可靠性要求较高。
省煤器水侧旁路系统:通过调节省煤器进口集箱前的给水旁路流量,降低省煤器的吸热,从而提高省煤器的出口烟温。该技术路线改造设备少,投资费用低,但对烟气温度的调节范围有限。
省煤器热水再循环系统:通过采用热水再循环系统提高省煤器入口的给水温度,从而提高SCR装置的入口烟气温度。该技术路线提温幅度大,烟温调节更加灵活,但运行和维护成本较高。
复合省煤器热水再循环系统:结合省煤器旁路和水侧再循环系统的优点,通过降低省煤器入口水量和提高给水温度来提高SCR入口烟温。该技术路线提温幅度大,调节灵活,但造价成本较高。
采用0号高加系统:在回热系统的号高加前增设零号高加,提升给水温度,降低省煤器换热量。该技术路线能够提高热力系统的循环效率,但系统较为复杂,改造难度较大。
省煤器分级布置:将省煤器尾端部分受热面移至SCR反应器出口,通过降低SCR前省煤器换热量来提高SCR入口烟温。该技术路线温度调节范围大,运行稳定,但对锅炉效率等性能指标没有影响,技术难度较大,施工工程量较大。
****,宽负荷脱硝技术具有广阔的市场前景和应用价值,多种技术路线可供选择以满足不同机组的实际需求。在选择具体技术路线时,需要综合考虑改造工期、费用、场地布置以及机组特性等因素。