近日來，由大唐中南電力試驗(yàn)研究院自主設(shè)計(jì)的基于氨逃逸控制的SCR流場(chǎng)治理及精準(zhǔn)噴氨改造項(xiàng)目在三門峽公司4號(hào)機(jī)組順利落地實(shí)施。該項(xiàng)目不僅實(shí)現(xiàn)了脫硝系統(tǒng)噴氨用量的大幅降低和空預(yù)器堵塞的根本治理，還具有運(yùn)行自動(dòng)化程度高、控制精準(zhǔn)、機(jī)組適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。截止目前，該項(xiàng)技術(shù)已在服務(wù)區(qū)內(nèi)四家發(fā)電企業(yè)的七臺(tái)機(jī)組圓滿運(yùn)行，不僅有效降低了環(huán)保安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)、大幅提升空預(yù)器等設(shè)備運(yùn)行可靠性，同時(shí)也為中南電力試驗(yàn)研究院踐行節(jié)能降耗、綠色發(fā)展再添新助力。
燃煤機(jī)組超低排放后，脫硝系統(tǒng)（SCR）長期處于噴氨過量和粗放式管理狀態(tài)，導(dǎo)致空預(yù)器堵塞問題日益突出，引發(fā)空預(yù)器差壓升高、風(fēng)機(jī)能耗增加、負(fù)荷受限、高負(fù)荷煙道內(nèi)陷、氨逃逸異常偏高等一系列問題，嚴(yán)重影響了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性，成為了發(fā)電企業(yè)的“沉疴痼疾”。
針對(duì)這一問題，中南電力試驗(yàn)研究院堅(jiān)持“以問題導(dǎo)向精準(zhǔn)發(fā)力，以效果導(dǎo)向常態(tài)長效”的工作原則，組建了基于氨逃逸控制的SCR流場(chǎng)治理及精準(zhǔn)噴氨改造的科研攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。憑借在空預(yù)器堵塞治理方面的技術(shù)積累，成功研發(fā)了煙氣場(chǎng)自適應(yīng)新工藝、噴氨格柵精細(xì)化調(diào)整控制系統(tǒng)、空預(yù)器冷端溫度場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)等空預(yù)器堵塞綜合治理技術(shù)。該技術(shù)投資成本低，便于實(shí)施，先后應(yīng)用于龍崗公司、寧德公司、首陽山公司的多臺(tái)300MW~660MW容量機(jī)組，在二氧化碳減排、減少機(jī)組非停、防止煙道負(fù)壓內(nèi)陷、降低風(fēng)機(jī)能耗和排煙溫度等方面均具有顯著效果，經(jīng)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定整體已達(dá)到同領(lǐng)域國際領(lǐng)先水平。
為確保該技術(shù)的創(chuàng)新性和實(shí)用性，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)兢兢業(yè)業(yè)，精益求精。從基礎(chǔ)理論層面，結(jié)合煙氣流速、溫度及灰粒子濃度等邊界條件對(duì)SCR流場(chǎng)進(jìn)行精確建模，開發(fā)了流場(chǎng)自適應(yīng)技術(shù)；同時(shí)，依據(jù)酸堿質(zhì)子理論深挖NH4+/SO42-產(chǎn)生堵塞的根本機(jī)理，提出空預(yù)器堵塞類型的快捷判定方法。在設(shè)備改造方面，開發(fā)了噴氨格柵精細(xì)化調(diào)整工藝和自動(dòng)控制系統(tǒng)，優(yōu)化了氨氣與氮氧化物的匹配特性，實(shí)現(xiàn)了氨氣流量的精準(zhǔn)分配，充分發(fā)揮SCR的設(shè)計(jì)效率；實(shí)施了空預(yù)器冷端溫度場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)，有效提升空預(yù)器部分冷端蓄熱元件壁面溫度，進(jìn)一步防止堵塞。
七月的中原地區(qū)赤日炎炎，距離三門峽公司3號(hào)機(jī)組改造完成并穩(wěn)定運(yùn)行僅幾日，鍋爐所副所長程金武再次帶領(lǐng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)勇?lián)厝?，迅速投入到?號(hào)機(jī)組改造項(xiàng)目的設(shè)計(jì)研發(fā)中。由于該工程實(shí)施改造項(xiàng)目較多，涉及機(jī)務(wù)、熱控等多個(gè)專業(yè)，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)?wèi){借以往改造的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐積累，編寫了詳盡的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、安裝指導(dǎo)及熱態(tài)調(diào)試方案，并制定了嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
九月前后，技術(shù)人員開始逐步進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)?！艾F(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜多變，大家要多討論多思考，靈活處理，隨機(jī)應(yīng)變，安全第一”。作為項(xiàng)目的整體負(fù)責(zé)人，程金武始終秉承嚴(yán)把項(xiàng)目安全關(guān)、質(zhì)量關(guān)、進(jìn)度關(guān)的信念，朝乾夕惕，賡續(xù)前行，通過積極與施工方和電廠人員交流溝通，果斷處理改造現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的各類問題，嚴(yán)格把控各項(xiàng)施工工藝，確保項(xiàng)目高標(biāo)準(zhǔn)、高要求開展。
十月中旬，項(xiàng)目進(jìn)展如火如荼。然而，鄭州和三門峽兩地的突發(fā)疫情卻給他們帶來了極大的考驗(yàn)，人員往來不便，改造施工也一定程度上放緩。為確保項(xiàng)目如期順利完成，一方面，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)嚴(yán)格遵守兩地所在區(qū)域疫情防控規(guī)定，通過采取合理調(diào)配人員前往三門峽先隔離再入廠、每日統(tǒng)計(jì)技術(shù)人員身體精神狀態(tài)、積極聯(lián)系設(shè)備廠商保證如期供貨等多項(xiàng)措施，推動(dòng)項(xiàng)目改造的有序進(jìn)行；另一方面，嚴(yán)格按照施工質(zhì)量要求，每日開展現(xiàn)場(chǎng)對(duì)照檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的缺陷和問題分類記錄并及時(shí)向三門峽公司反饋，督促施工方盡快整改或完成閉環(huán)。
基于氨逃逸控制的SCR流場(chǎng)治理及精準(zhǔn)噴氨改造攻關(guān)小組是一支由首席專家領(lǐng)首、高級(jí)工程師為骨干、優(yōu)秀青年人才為軀體的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，凝聚了中南院鍋爐所的核心研發(fā)力量，在機(jī)組節(jié)能降耗和安全環(huán)保運(yùn)行方面，先后取得了專利20余項(xiàng)，發(fā)表了相關(guān)論文10余篇，并多次獲得中國電力科技進(jìn)步獎(jiǎng)、中國電力創(chuàng)新獎(jiǎng)等行業(yè)級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，為機(jī)組運(yùn)行提質(zhì)增效提供了有力的技術(shù)支撐。
目前，項(xiàng)目已順利進(jìn)入熱態(tài)調(diào)試階段。中南電力試驗(yàn)研究院全體技術(shù)人員將持續(xù)以黨的二十大精神為指導(dǎo)，踔厲奮發(fā)，勇毅前行，全力確保機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，加快節(jié)能降耗技術(shù)發(fā)展，堅(jiān)決扛起自主研發(fā)、自立自強(qiáng)的使命大旗，不斷開創(chuàng)中南院高質(zhì)量發(fā)展新局面，為創(chuàng)建世界一流能源企業(yè)貢獻(xiàn)智慧和力量。