隨著SCR的投用,氨逃逸率高所造成的硫酸氫氨+灰堵塞空預器已經成為了很多電廠的甩不掉的狗皮膏藥,很多廠引風機出力不足,機組出力受限,甚至被迫停機清洗,且空預器清洗困難。本文介紹了一個華潤電廠的好作法,也覺得參考價值很高,如你們廠碰得同樣問題,在做好風險控制措施基礎上不妨一試。
一、概述
對于SCR法煙氣脫硝來講,氨氣和NOX不可能全部混合,逃逸是不可避免的,當逃逸率超標時氨氣與三氧化硫反應生成硫酸氫氨堵塞空預器。燃煤硫份越高,越易生成硫酸氫氨,因此為了減少硫酸氫氨生成,燃用高硫煤時,氨逃逸應控制更低。
華潤電力(唐山曹妃甸)有限公司2×300MW機組安裝煙氣脫硝裝置,采用選擇性催化還原法SCR脫硝工藝。單爐體雙SCR結構體布置,采用高灰型SCR布置方式,即SCR反應器布置在鍋爐省煤器出口和空氣預熱器之間,不設旁路。SCR煙氣脫硝系統的還原劑采用液氨,全廠2臺鍋爐的脫硝系統共用一個還原劑儲存與供應系統。在脫硝反應器進、出口安裝實時監測裝置,具有就地和遠方監測顯示功能,監測的項目包括:NO、O2、NH3、差壓等(NH3僅出口安裝)。
原脫硝裝置設計:在設計煤種及校核煤種、鍋爐最大連續出力工況(BMCR)、處理100%煙氣量條件下脫硝效率不小于50%,SCR反應器預留了脫硝效率為70%的安裝空間,催化劑層數按照2+1層設計,6×7的模塊布置型式。
在2013年4月份、5月份進行第三層備用層加裝催化劑,確保當脫硝裝置進口煙氣中NOx的含量不大于500mg/Nm3時,在催化劑壽命期內脫硝效率不低于50%,脫硝裝置出口煙氣中的NOx含量不大于250mg/Nm3。在2014年4月份、5月份更換第一層催化劑,去掉第二層催化劑,確保當脫硝裝置進口煙氣中NOx的含量不大于500mg/Nm3時,在催化劑壽命期內脫硝效率不低于80%,脫硝裝置出口煙氣中的NOx含量不大于100mg/Nm3。上海鍋爐廠制造生產的SG1025/17.5-M734型亞臨臨界自然循環汽包爐,型式為單爐膛、一次中間再熱、平衡通風固態排渣型。鍋爐最大連續蒸發量:1025t/h;鍋爐保證效率(BMCR): 93.27%;燃燒器型式、布置方式:鍋爐采用擺動式燃燒器切圓燃燒方式;空氣預熱器型式:三分倉回轉空預器。
二、造成硫酸氫氨逃逸的主要原因及危害
(一)氨逃逸超標的主要原因。
一是脫硝煙氣流場不均勻,造成局部噴氨量過大引起逃逸;
二是脫硝噴嘴存在堵塞現象,也引起局部噴氨量過大引起逃逸;
三是對氨逃逸率監視手段有限;
四是空預器堵塞后,煙氣量減少、排煙溫度降低擴大了硫酸氫氨的沉積區域;
五是機組一直低負荷運行排煙溫度偏低,也擴大了硫酸氫氨的沉積區域;
六是機組負荷波動頻繁,NOX生成隨負荷變化而變化,噴氨調節存在一定的滯后性,造成過噴現象;
七是運行調整、監控手段還不完善,需要進一步總結經驗。
(二)空預器堵塞后的危害。
一是由于兩臺空預器阻力不同,造成低負荷、低煙氣量時引風機發生搶風現象,造成爐膛負壓大幅波動,危機機組安全運行;
二是由于空預器的堵塞不均勻,引起一、二次風壓和爐膛負壓周期性波動;
三是空預器阻力增大后風煙系統電耗增大;
四是空預器堵塞后阻力增大,局部煙氣流速變快,空預器蓄熱元件磨損加劇,嚴重時會造成蓄熱元件損壞;
五是空預器堵塞造成煙氣系統阻力增大,引風機出力無法滿足機組滿負荷運行,造成機組限出力;
六是最終很可能由于空預器堵塞機組被迫停運檢修。
標簽:空預器
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