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350MW等级超临界机组氨区扩容改造方案探讨
近年来，随着我国工业化和城镇化进程的加快，能源供应面临着越来越大的压力。为了满足国家经济发展需要，需要更加高效、环保、可持续的能源供应方式。在电力领域，超临界机组被认为是一种低碳、高效、节能的发电方式，广泛应用于我国各大电厂。现在，针对已经建设使用的超临界机组，氨区扩容改造是一种提高效率、减少排放、增加产能的有效途径。本文将探讨350MW等级超临界机组氨区扩容改造方案。
一、氨区的作用及问题
在一个超临界机组中，氨区是锅炉排放脱硝系统的核心部分，负责减少NOx（氮氧化物）排放。氨区采用的是SCR（Selectivecatalyticreduction，选择性催化还原）技术，即通过加入氨水（或尿素）在协同作用催化剂（如V2O2-WO3-TiO2等）的作用下，使NOx在选择性还原为氮气和水蒸气，从而实现减少NOx排放。
然而，在日常使用过程中，氨区往往会出现氨漏、积存和干膜等问题，严重影响了SCR技术的效率和可靠性。氨漏指氨气泄漏到空气中，造成空气污染。氨积存指SCR系统中氨水过量，造成氨浓度异常升高，同样对环境造成伤害。干膜则是指SCR管道中附着粘性的膜层，长期存在会严重影响反应器的催化效果，影响排放效果和机组正常运行。
二、氨区扩容改造的必要性
针对氨区的上述问题，氨区扩容改造被广泛认为是改善氨区运行效率和可靠性的有效手段。特别是对于已经投入使用的350MW等级超临界机组，氨区的扩容改造可以实现以下几个方面的目标：
（1）提高SCR技术处理效率
通过对原氨区进行扩容改造，既能增加催化板的数量，提高反应区域密度，从而增强了催化剂的作用效果，更好地减少NOx抑制效果，进一步优化了SCR技术的处理效率和选择性，提高了机组的效率和发电产量。
（2）解决氨区运行过程中的问题
氨区扩容改造可以增加系统运行中的反应空间，缓解反应峰值，减少氨漏、氨积存等氨区运行过程中的问题，提高系统运行的可靠性。
（3）降低排放
氨区扩容改造可以更好地降低氮氧化物的排放，达到环保要求。
（4）增加装机容量
氨区扩容改造可以使发电机组转向高负荷运行，大大提高了机组的装机容量。
三、氨区的扩容改造方案
在氨区扩容改造中，主要考虑如何增加催化板的数量及系统的水平和垂直尺寸，进一步增加SCR反应室的面积，以提高机组的催化效率。
（1）增加催化板的数量
增加催化板的数量是氨区扩容改造的主要方案，可以采用横行式层间式催化器扩容方案，将加装催化板。在催化板上溶合催化剂，在SCR管道内部嵌入催化板，增加反应物对催化剂的接触面积，提高催化效率。催化板数量的增加将导致最大温升降低，降低反应室内氨、NOx浓度，进而提高催化剂的使用寿命。
（2）增加系统水平空间
增加SCR反应室的水平空间是氨区扩容改造的另一种选择，可以在机组改造期间为机组加装扩容干燥器，扩大废气流道截面面积，提高催化效率。应增加SCR反应区的长度，并添加更多反应器，使其具有更多的反应空间以增强脱氮效率。
（3）增加系统垂直空间
增加垂直空间也是实现氨区扩容改造的一种方案。该方案可以通过增加管道长度、扩大反应室的直径或高度，以追求更好的脱氮效果。其中最一般的方法包括扩大反应室的宽度来增加SCR系统的高度，有效提高SCR系统的处理效率。增加系统内部的垂直距离，能够实现反应时间和流速的合理匹配，减少氨漏和积存现象。
总之，氨区扩容改造方案采用合适的改造措施，既可以提高机组运行效率和产能，又能减少排放的目标，实现了可持续发展战略的要求。