一种烟气多点等量混合二级引射快速采样装置的采样方法
摘要文本
本发明公开了一种大截面烟道SCR‑CEMS烟气多点等量混合二级引射快速采样装置,通过在进口第一级采样管路和出口第一级采样管路两端的烟气静压差下形成自引射;通过设置进口烟气采样支管和出口烟气采样支管,烟气分别汇流到进口第一级采样管路和出口第一级采样管路内混合,在烟气静压差引射作用下快速自动流入空预器出口烟道;进口第一级采样管路和出口第一级采样管路均途径SCR‑CEMS仪表间,分别从进口第一级采样管路和出口第一级采样管路抽取烟气样品,经预处理后分别输送到进口CEMS分析仪和出口CEMS分析仪,形成第二级烟气采样管路。本发明可提高CEMS分析仪的烟气采样代表性和缩短测量滞后时间,提高SCR喷氨总量调节的机组负荷跟随性,减小NOx排放浓度的波动幅度。
申请人信息
- 申请人:华能国际电力股份有限公司; 华能沁北发电有限责任公司; 西安热工研究院有限公司; 苏州西热节能环保技术有限公司
- 申请人地址:100032 北京市西城区复兴门内大街6号(华能大厦)
- 发明人: 华能国际电力股份有限公司; 华能沁北发电有限责任公司; 西安热工研究院有限公司; 苏州西热节能环保技术有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种烟气多点等量混合二级引射快速采样装置的采样方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201810666153.8 |
| 申请日 | 2018年6月21日 |
| 公告号 | CN108827724B |
| 公开日 | 2024年1月26日 |
| IPC主分类号 | G01N1/24 |
| 权利人 | 华能国际电力股份有限公司; 华能沁北发电有限责任公司; 西安热工研究院有限公司; 苏州西热节能环保技术有限公司 |
| 发明人 | 宋玉宝; 王兴俊; 刘鑫辉; 程世军; 安德欣; 靳轲; 周少湘; 金理鹏; 谢新华; 周健; 韦振祖 |
| 地址 | 北京市西城区复兴门内大街6号华能大厦; 河南省焦作市济源市五龙口镇; 陕西省西安市碑林区兴庆路136号; 江苏省苏州市高新区培源街8号 |
专利主权项内容
1.一种大截面烟道SCR-CEMS烟气多点等量混合二级引射快速采样装置的采样方法,所述采样装置包括依次连接的锅炉,SCR反应器和空预器,其特征在于:所述锅炉和所述SCR反应器之间设有SCR进口烟道,所述SCR反应器和所述空预器之间设有SCR出口烟道,所述空预器的出口设有空预器出口烟道;所述SCR进口烟道内设有AIG喷氨格栅,所述AIG喷氨格栅上游的所述SCR进口烟道和所述SCR出口烟道的大尺寸截面沿炉宽方向上分别设置有进口烟气采样支管和出口烟气采样支管;所述进口烟气采样支管与位于所述SCR进口烟道外的进口烟气采样汇流管连通,所述进口烟气采样汇流管与所述空预器出口烟道之间设有进口第一级采样管路;所述出口烟气采样支管与位于所述SCR出口烟道外的出口烟气采样汇流管连通,所述出口烟气采样汇流管与所述空预器出口烟道之间设有出口第一级采样管路;所述进口第一级采样管路和所述出口第一级采样管路分别通过进口第二级采样管路和出口第二级采样管路连接入CEMS分析仪表间;所述采样方法包括以下步骤:1)在机组高中低负荷下,分别测量所述空预器出口烟道与所述SCR进口烟道和所述SCR出口烟道之间的烟气静压差,在烟气静压差的引射作用下,采样混合烟气流入空预器出口烟道,形成第一级烟气采样管路,管内烟气流速为10m/s-20m/s,所述进口第一级采样管路内的烟气停留时间小于5s,所述出口第一级采样管路内的烟气停留时间小于2s;按照管内烟气流速和管路长度,设计所述进口第一级采样管路和所述出口第一级采样管路的直径;根据采样点的烟气温度设计保温棉的厚度,确保所述进口第一级采样管路和所述出口第一级采样管路内的温度不低于200℃;2)在机组高中低负荷下,分别在所述SCR进口烟道和所述SCR出口烟道的截面用网格法测量NOx浓度分布,根据截面的NOx平均值与代表点的NOx平均值相等原则,选择所述SCR进口烟道和所述SCR出口烟道中多点烟气采样截面的采样代表点的位置,以确保采样点的代表性;3)根据各支管烟气流量相等原则,采用CFD数值模拟方法,所述多点烟气采样截面上的所述进口烟气采样支管和所述出口烟气采样支管的直径自母管远端到近端逐渐减小,确保各采样代表点的烟气采样等量混合,以提高烟气采样代表性;4)所述进口第二级采样管路和所述出口第二级采样管路分别从所述进口第一级采样管路和所述出口第一级采样管路内抽取烟气样品,采样烟气经预处理器除湿后,输送到CEMS分析仪表间内测试,第二级采样分析时间小于15s;5)基于二级烟气采样测试分析的滞后时间,提高前馈+反馈的SCR喷氨控制的喷氨调节跟随性。