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            脫硝催化劑技術

            超臨界機組脫硝系統后空預器堵灰問題研究

            2019年03月11日 熱度:879 ℃

            我國的大型電站大部分都是使用常規燃煤電站,NO

            x

            ?屬于燃煤電站所排放的污染物。在大多數脫硝技術中,選擇性催化還原方法煙氣脫硝技術目前發展較為成熟,并且具有較高的脫硝效率,被廣泛在國內外使用?;诖?,對630MW超臨界機組安裝的煙氣脫硝系統使用催化還原法,提高脫硝裝置的穩定性,使脫硝效率能夠滿足設計需求。

            為了能夠積極的面對環境問題,我國相關政府頒發了相應的環保保準,要求燃氣電廠 NOx 排放值降低為50mg/m

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            以下。燃煤電廠為了滿足此排放標準需求,一般都會安裝脫硝系統。

            1 空預期堵灰的情況和問題

            2017 年8月6日前,1 號 空 預 期 差 壓 穩 定,滿 負 荷 為 0.8kPa。8月6日后機組負荷及環境溫度較低。對中層磨煤機穩定運行進行保證,使上層磨煤機進行運行,提高熱值煤及空預器冷端的問題,使煙囪入口的 NO

            x

            ?能夠滿足合格需求。導致空預期堵灰的主要原因為。

            1)脫硝使煙氣 SO

            2

            轉化率提高。脫硝催化劑在催化降解NOx 的時候,能夠對 SO

            2

            進行氧化,提高 V

            2

            O

            5

            的含量,以此使脫硝效率得到有效的提高,那么也就提高了煙氣酸的露點溫度,擴大空預器酸腐蝕及堵灰風險。

            2)空預器煙氣入口流場分布出現變化。煙氣脫硝系統會使空預器煙氣的入口流量分布造成變化,從而對空預器阻力、傳熱造成影響,以此導致出現腐蝕、磨損及堵灰等問題。

            3)氨逃逸率較高。選擇性催化劑能夠將脫硝系統中的逃逸氨進行還原,其中的水蒸氣會實現硫酸氫銨的生成,之后在一定溫度中轉換成為業態硫酸氫銨,并且黏性較大,會在空預器換熱元件表面沉積,并且吸收煙氣中的飛灰物,促進換熱元件的堵灰,此溫度階段就是空預器中低溫。

            4)空預器冷端綜合溫度??疹A器最低的冷端綜合溫度控制無法使設計值需求得到滿足,比如冬天溫度較低,在負荷較低的時候,就會擴大爐排煙的溫度,空預器冷端的綜合溫度比設計值要低。硫酸氫銨在150℃ ~ 200℃溫度范圍中為液態,結合煙氣飛灰例子,煙氣流就會沉積在空預器波紋蓄熱元件中,以此成為具有較強黏性的熔鹽狀積灰。

            2 空預器堵灰產生的危害

            1)提高三大風機的電耗。

            2)降低空預 器 的出口風 溫,提高排煙的溫度。增加一次風、二次風、煙氣的壓力差,并且增加空預器的漏風,降低鍋爐的效率。

            3)如果空預器堵塞堵塞較為嚴重的時候,會限制機組的出力,從而使風機頻頻發生強風、失速的情況。

            4)提高三大風機的動靜葉開度,降低風機失速余量,尤其是一次風機。

            3 脫硝系統的優化調整

            1)630MW 超臨界脫硝反應器入口的煙氣流場。630MW負荷中的實際測量情況表示,脫硝反應器入口煙氣分布的總體趨勢為爐前流速較低,爐后的濃度較高,煙氣流速基本為爐前朝著爐后不斷的擴大,爐左右兩側煙氣流速較大,擴建端較小,但是左右差別較小。反應器出口的 NOx 濃度前后的分布于煙氣流速測量結果相同??傮w來說,脫硝反應器濃度分布不均衡的主要原因是因為入口煙氣分布不平均導致。

            2)630MW 超臨界脫硝反應器的調整。使630MW 負荷時候測量脫硝反應器出口NOx分布的情況實現噴氨格柵調整,因為脫硝系統的噴氨調節手段比較單一,只能夠實現爐左右方向噴氨大小對NOx分布的調整。脫硝系統的調整參數如表 1所示。

            表 1 脫硝系統的調整參數

            3)解決后空預器堵灰問題。在優化脫硝系統之后,對后空預器堵灰問題進行解決: 調整噴氨各支門,將支門門輪卸掉; 正常使用暖風器,保證冷端的綜合溫度; 正常使用稀釋風機機組;定期清理稀釋風機濾網,保證稀釋風清潔; 對空預器進行吹灰;全面監視空預器壓差及催化劑壓差。通過優化結果表示,能夠降低氨逃逸量,降低脫硝系統 NOx的質量排放,對后空預器堵灰問題進行解決。

            4 結語

            相應環保法律規定對于氨氧化物的排放要求不斷嚴格,包括火電廠煙氣脫硝?;鹆Πl電廠屬于氨氧化物的排放主要部分,所以就要使用脫硝技術,嚴格氨氧化物的排放標準。在脫硝技術廣泛使用的過程中,會遇到多種問題,要求工作人員總結經驗,對癥解決問題,從而使機組運行的經濟性及安全性得到保證。

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