本發明公開了一種適用于循環流化床鍋爐全負荷脫硝控制系統，包括脫硝劑儲倉、脫硝劑輸送裝置、若干脫硝劑分配模塊以及若干脫硝劑噴射裝置，其中，各脫硝劑噴射裝置設置于循環流化床上，所有脫硝劑噴射裝置分為若干組，且一個脫硝劑分配模塊對應一組脫硝劑噴射裝置，脫硝劑儲倉的出口經脫硝劑輸送裝置與各脫硝劑分配模塊的入口相連通，各脫硝劑分配模塊的出口與對應組脫硝劑噴射裝置的入口相連通，該系統能夠根據鍋爐負荷調節脫硝劑的噴入位置，實現全負荷脫硝，對NOx的脫除效果較好。

技術領域

本發明屬于脫硝技術領域，涉及一種適用于循環流化床鍋爐全負荷脫硝控制系統。

背景技術

循環流化床鍋爐是一種燃料適應性廣、負荷調節比大、污染物排放量低的潔凈煤發電技術。由于燃燒時添加石灰石作為脫硫劑，因此其二氧化硫排放濃度一般低于400mg/Nm³，加之燃燒溫度低，其氮氧化物排放量一般也低于200mg/Nm³。循環流化床鍋爐能夠以最小的環保代價獲得最優的環保效果，充分滿足現行環保法規要求。

鑒于氮氧化物對大氣環境的不利影響以及目前火電廠氮氧化物排放控制的嚴峻形勢，為保證該計劃制定目標的順利實現，國家環保部最新出臺的《全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造工作方案》(環發 [2015]164號)規定，重點地區2017年即將執行粉塵、SO₂、NOx濃度分別為10mg/m³、35mg/m³和50mg/m³的超低排放標準，其他地區也將分批逐步實現火電廠污染物超低排放標準。

目前已經廣泛采用的脫硝技術有選擇性催化還原法SCR(Selective CatalyticReduction)和選擇性非催化還原法SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)。SCR法是指煙氣中的氮氧化物在催化劑的作用下，與脫硝劑(NH₃或尿素)反應生成無毒無污染的N₂和H₂O。由于催化劑的存在，SCR法脫硝反應效率高，但是這種方法對于催化劑反應溫度有著嚴格的限制。SNCR法不需要使用催化劑，能夠在850℃～1000℃范圍內還原氮氧化物。在此溫度范圍內，脫硝劑(NH₃或尿素)會與煙氣中的氮氧化物反應生成N₂和H₂O。SNCR法系統簡單，不需要催化劑，但對反應溫度也有著嚴格的限制。

對于循環流化床鍋爐而言，在實際運行過程中鍋爐存在：1)鍋爐低負荷時，鍋爐爐膛上部區域煙溫或脫硝催化劑進口煙溫過低，導致脫硝效率較低，不能實現超低排放。2)鍋爐高負荷時(同時可能伴有后燃)，鍋爐爐膛上部區域煙溫或脫硝催化劑進口煙溫過高，導致脫硝效率較低或脫硝催化劑燒結，不能實現超低排放。這樣不能實現鍋爐全負荷脫硝，全負荷實現超低排放。

因此，受到負荷變化的影響，鍋爐不同區域的溫度會發生變化。需要根據鍋爐的運行特性分區布置脫硝噴射裝置。在鍋爐低負荷時，爐膛下部區域溫度滿足脫硝要求，則投入該區域脫硝噴射裝置，實現高效脫除。在鍋爐中高負荷時，爐膛上部區域溫度滿足脫硝要求，則投入該區域脫硝噴射裝置，實現高效脫除。在鍋爐高負荷時，爐膛上部區域或轉向煙室溫度滿足脫硝要求，則投入該區域脫硝噴射裝置，實現高效脫除。

中國專利申請CN95105545.3公開了一種降低流化床反應器的煙道氣中NOx量的系統和方法，將反應劑如氨水或尿素注入通道上位內部的富氣區域，實現脫硝。但是實際運行中，鍋爐低負荷或高負荷時，該區域煙溫偏離脫硝所需的反應溫度，影響了NOx的脫除效果，不能實現全負荷脫硝。

中國專利申請CN201110165844.8公開了一種用于循環流化床鍋爐的選擇性非催化還原脫硝方法，也將脫硝還原劑噴射裝置布置在鍋爐上部，如鍋爐爐膛上部、分離器進口煙道和分離器出口煙道，實現脫硝。但是實際運行中，鍋爐低負荷或高負荷時，該區域煙溫偏離脫硝所需的反應溫度，影響了NOx的脫除效果，不能實現全負荷脫硝。

發明內容