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氮氧化物是燃煤机组的主要大气污染物之一,目前国家对污染控制要求不断提高,国家环境保护部已对燃煤电站锅炉氮氧化物(NOx)的排放进行了更严格的控制。选择性催化还原法(SCR)是目前世界范围内应用最为广泛的烟气脱硝技术。近年来,为适应电网结构的变化、新能源的发展,燃煤机组承担了深度调峰任务,同时也为了满足日益严格的超低排放环保要求等,各燃煤电厂开始摸索机组负荷下限,在更低负荷下投运脱硝系统成为必然趋势。但是,如果SCR脱硝过程中负荷过低(烟温过低),烟气中的NH3会与H2O和SO3反应生成硫酸铵和硫酸氢铵,会影响催化剂的使用寿命以及造成空预器的堵塞与腐蚀。本文通过研究低烟温下脱硝烟气中硫酸铵盐的生成机理和生成率定量计算模型,及其在实际运行中在催化剂表面的沉积规律和分解规律,从而为全负荷脱硝提供理论依据。本文先建立了实验室烟气模拟系统,通过调整烟温及NH3、SO3浓度得到一系列硫酸氢铵及硫酸铵生成率数据。在实验数据的基础上,得到硫酸氢铵及硫酸铵的生成机理均符合Gompertz模型,并进一步得到出者的生成率定量计算模型。该模型可对实际生产中硫酸铵盐的沉积位置和生成趋势进行预测,相比以往对于硫酸铵盐的定性分析方法,可以为预防空预器堵塞提供更加通用的、可计量的技术分析手段。随后在兰溪电厂进行现场试验。利用氨和SO3采集装置,研究全负荷范围内SCR烟温、氨逃逸率、SO3浓度随负荷的变化规律。利用点火试验装置和稳定工况试验装置,分别研究在升负荷及稳定工况运行时,硫酸铵盐在催化剂表面的沉积规律。研究得到催化剂表面硫酸铵盐的生成随负荷下降先稳定后下降,峰值出现在310℃,即当烟温为310℃时的运行工况对催化剂极为不利。而目前SCR脱硝机组普遍的正常运行温度区间(300℃400℃)均包含了310℃,所以将SCR的温度窗口下限适当降低并不会给催化剂性能带来严重的不利影响。随后在实验室对低温试验所得的催化剂进行高温分解,结果表明催化剂的反应温度越低,在低温下放置的时间越长,后续高温分解的难度越高。根据研究结果,将该660MW超临界机组的SCR投运温度下限由300℃调整到280℃,调整后机组运行正常,空预器未发生阻力异常增加的情况,根据催化剂性能检测,也未发现催化剂异常失效倾向。