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氮氧化物NO_X是燃煤电站排放的主要污染物之一,而选择性催化还原(SCR)技术由于其脱硝效率高且技术成熟,成为国内燃煤电站应用最为广泛的锅炉NO_X减排技术。因此,研究SCR烟气脱硝系统性能及运行优化具有非常重要的意义。本课题的主要工作是结合广东燃煤电站机组SCR烟气脱硝工程,对SCR催化剂脱硝性能和喷氨系统优化控制方面进行了研究,其结果如下:采用实验研究和理论方法相结合,分析了不同燃烧气氛下烟气参数对催化剂脱硝性能的影响。结果表明:富氧燃烧烟气中高浓度CO2会抑制催化剂脱硝性能,且该抑制作用与各主要参数对催化剂脱硝性能的影响独立;烟气中水分和氧气分别会对催化剂脱硝性能产生抑制和促进作用,且该两种作用均是暂时的,可恢复的;同时实验研究了不同燃烧气氛对再生催化剂脱硝效果的影响。结果表明:失活样品经不同再生液浸渍后可除去中毒元素并恢复其比表面积,在模拟燃烧烟气下对应的活性均有所恢复但效果不一;同时经化学表征XRF分析表明催化剂表面的活性组分V2O5会有不同程度的溶解;为研究流场调整对脱硝系统实际运行的影响,针对某600MW机组氨逃逸率高造成空预器堵塞问题,在高负荷下进行喷氨优化调整现场试验,并在低负荷下对优化效果进行了验证,结果表明:喷氨优化后高负荷下SCR脱硝出口NO_X浓度分布均匀性得到提高,但验证试验后发现脱硝出口NO_X浓度分布仍然不均匀,主要原因是流场分布改变,呈相反分布趋势;最后,对SCR脱硝系统喷氨量的优化控制进行了研究,利用RBF神经网络建立起脱硝效率和锅炉负荷、烟气流量、SCR烟温、脱硝入口NO_X浓度以及喷氨量之间的关系模型,并以SCR脱硝系统运行成本最小为目标,利用MATLAB对该模型进行仿真实验,寻求氨耗成本和电耗成本与NO_X排放费用的临界点,可以得到最佳喷氨量,结果表明:虽然喷氨量比实测喷氨量或高或低,但在满足NO_X排放标准的前提下,其脱硝成本的趋势是降低的。