某電廠針對鍋爐煙氣脫硝系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題進(jìn)行深入地研究，在原有脫硝設(shè)備系統(tǒng)基礎(chǔ)上，實(shí)施了SCR脫硝系統(tǒng)的改造，使得鍋爐煙氣氮氧化物的排放達(dá)到了環(huán)保要求標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)本單位的節(jié)能高效發(fā)展目標(biāo)。

某電廠共有三臺(tái)240t/h循環(huán)流化床鍋爐，之前爐膛頂部分離器入口處安裝有SNCR（選擇性非催化劑還原法）脫硝系統(tǒng)。該SNCR主要組成系統(tǒng)是：(1)氨水加注、存儲(chǔ)系統(tǒng)：通過罐車將氨水(20%）由外界運(yùn)輸?shù)綇S送至氨水存放點(diǎn)儲(chǔ)存。氨水通過氨水加注泵輸送到氨水儲(chǔ)罐儲(chǔ)存使用。(2)氨水輸送系統(tǒng)：氨水輸送泵將儲(chǔ)罐中的氨水輸送至靜態(tài)稀釋器和工藝水混合稀釋為5%左右的氨水后，輸送至爐前噴射系統(tǒng)進(jìn)行脫硝反應(yīng)。(3)稀釋水系統(tǒng)：除鹽水從主廠房除鹽水系統(tǒng)接入稀釋水箱，通過稀釋水泵打入靜態(tài)混合器中與20%氨水混合。目前，因環(huán)保要求改變，煙氣氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)由原先100mg/Nm3提高為50mg/Nm3。為響應(yīng)國家對煙氣排放的環(huán)保指標(biāo)要求，需要對原有SNCR脫硝系統(tǒng)進(jìn)行改造，增加SCR脫硝系統(tǒng)。

1工程概況

本工程為改造原有電廠1#鍋爐全煙氣量脫硝裝置。原鍋爐設(shè)計(jì)三層空預(yù)器，現(xiàn)設(shè)計(jì)縮減掉一層，改造后預(yù)熱器性能不變。省煤器下管系組下移至此拆除空預(yù)器位置，騰出3m左右高度空間安裝SCR脫硝設(shè)備，省煤器改造后熱能不變。在上下省煤器管組斷開部位采用2根外部集箱及4根聯(lián)絡(luò)管連接，外部管路采用硅酸鋁保溫。空預(yù)器采用三維肋管空氣預(yù)熱器設(shè)計(jì)為立式布置，共上下兩級管箱，二次風(fēng)在一次風(fēng)中間。改造內(nèi)容包括脫硝催化劑及其輔助鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)、聲波吹灰器、NOx監(jiān)測裝置等。

2工藝原理

本工程所采用的選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)是利用原有SNCR脫硝系統(tǒng)噴射的過量氨作為還原劑，將部分省煤器移位，移出后的空間煙氣溫度控制在320——420℃，然后裝入以二氧化鈦為載體的釩基負(fù)載型板式催化劑，過量氨在催化劑的作用下，將煙氣中的NOx進(jìn)一步脫除，濃度從150mg/Nm3(標(biāo)干，6%O2)降至50mg/Nm3(標(biāo)干，6%O2)以下，從而實(shí)現(xiàn)NOx的超低排放。脫硝還原反應(yīng)：

因循環(huán)流化床鍋爐煙氣含塵量偏高，本工程采用了孔隙率大、積灰易清理的板式催化劑。催化劑的運(yùn)行有最佳溫度范圍，當(dāng)運(yùn)行溫度高于催化劑的最高溫度限值時(shí)，蜂窩式催化劑將發(fā)生燒結(jié)和脆裂；當(dāng)運(yùn)行溫度低于催化劑的最低溫度限值時(shí)，容易生成硫酸氫銨，生成的硫酸氫銨附著在催化劑表面堵塞催化劑孔，導(dǎo)致催化劑活性降低，影響脫硝效率。SCR最低運(yùn)行溫度必須高于催化劑的最低溫度限值，否則停止噴入氨，停運(yùn)SCR裝置。本工程催化劑的運(yùn)行溫度范圍為320——420℃。

3系統(tǒng)描述

3.1 煙道

SCR脫硝裝置的煙道直接與省煤器下部的軟連接相連，同時(shí)煙道中設(shè)置導(dǎo)流板和SCR反應(yīng)器入口罩。省煤器出口的煙氣通過SCR入口煙道進(jìn)入SCR反應(yīng)器，通過反應(yīng)器下部直接與后部省煤器煙道相連。

3.2 SCR反應(yīng)器

配置一臺(tái)SCR反應(yīng)器。SCR反應(yīng)器包括反應(yīng)器箱體板、單層催化劑、水平支撐梁體系、入口NOx檢測儀、催化劑安裝門、吊裝電葫蘆及附屬保溫、平臺(tái)爬梯。

3.3 吹灰系統(tǒng)

SCR裝置的吹灰系統(tǒng)采用聲波吹灰器，吹灰壓縮空氣接自廠區(qū)壓縮空氣管道。壓縮空氣要求壓力為0.4——0.6MPa。吹灰器用于清除催化劑表面的積灰。反應(yīng)器設(shè)3臺(tái)吹灰器，每個(gè)吹灰器本體、控制柜、連接管道及管件等。

4運(yùn)行與維護(hù)

4.1 初次運(yùn)行

只有對鍋爐管道進(jìn)行酸洗、燃料油燃燒設(shè)備的起燃試驗(yàn)且熄火后才能進(jìn)行催化劑的安裝，即在調(diào)試前不久進(jìn)行催化劑的安裝。如果無法滿足要求，則應(yīng)保證煙氣清潔系統(tǒng)可投入使用而且功能正常及系統(tǒng)投運(yùn)的條件為系統(tǒng)安裝、檢修完畢；系統(tǒng)水、電、氣、脫硝劑供應(yīng)正常。鍋爐投運(yùn)正常、噴氨系統(tǒng)調(diào)試正常。

4.2 啟動(dòng)

催化劑安裝完成后要對其進(jìn)行升溫激活。升溫速率見表1。

在催化劑升溫過程中，為防止催化劑表面生成冷凝水，升溫速率不能低于5℃/min；當(dāng)煙氣溫度高于最低噴氨溫度時(shí)開始噴氨。同樣，當(dāng)溫度低于最低噴氨溫度時(shí)停止噴氨。打開吹灰器自動(dòng)運(yùn)行程序，吹灰器會(huì)自動(dòng)循環(huán)間隔清灰，或者根據(jù)壓降損失情況進(jìn)行手動(dòng)清灰。

4.3 系統(tǒng)關(guān)停的要求

關(guān)停反應(yīng)器或鍋爐時(shí)，當(dāng)達(dá)到最低工作溫度時(shí)，應(yīng)停止噴氨。反應(yīng)器關(guān)閉時(shí)，催化劑溫度下降速度應(yīng)不超過60℃/min，急劇的溫度下降可能會(huì)導(dǎo)致催化劑開裂。系統(tǒng)關(guān)停后，用吹灰器對催化劑表面進(jìn)行反復(fù)吹掃，保證催化劑表面的積灰清除干凈。一旦完成反應(yīng)器的清潔工作，反應(yīng)器應(yīng)密閉起來，所有的閥、門洞、檢查孔均應(yīng)予以密閉。停運(yùn)期間，反應(yīng)器內(nèi)的相對濕度應(yīng)維持在盡可能低的水平，以防止水汽的沉積。有必要在反應(yīng)器的底部安裝臨時(shí)的電加熱器或除濕器，并在停車期間運(yùn)行，當(dāng)溫度過低或濕度過大時(shí)，電加熱器或除濕器可以間斷運(yùn)行，使催化劑保持干燥狀態(tài)。

4.4 注意事項(xiàng)

當(dāng)溫度低時(shí)，煙氣中的NOx與NH3反應(yīng)生成硫?

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