脫銷系統(tǒng)運(yùn)行與防止空預(yù)器堵塞

鄭博文

摘 要：從珠海發(fā)電廠2臺(tái)700 MW機(jī)組脫銷改造后的運(yùn)行情況出發(fā)，分析造成空預(yù)器差壓高的原因，并提出一些預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：脫銷；空預(yù)器；預(yù)防；堵塞；措施

中圖分類號(hào)：TK228；X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）14-0022-02

珠海電廠現(xiàn)裝有2臺(tái)700 MW 燃煤發(fā)電機(jī)組，為了響應(yīng)國家節(jié)能減排號(hào)召，改善當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境質(zhì)量，機(jī)組已經(jīng)完成脫硝改造工程。脫硝系統(tǒng)采用選擇性催化還原（SCR）脫硝工藝。按照鍋爐后部煙氣通流方式，采用1臺(tái)鍋爐2臺(tái)SCR結(jié)構(gòu)體方式，脫硝效率≥83.3%，脫硝還原劑采用液氨方案。#1和#2鍋爐共對(duì)4臺(tái)空預(yù)器和出入口煙風(fēng)道進(jìn)行了相應(yīng)的改造。

1 脫銷系統(tǒng)簡(jiǎn)介

珠海發(fā)電有限公司2×700 MW機(jī)組，采用選擇性催化還原法（SCR）脫硝裝置，該裝置布置在省煤器與空氣預(yù)熱器之間。還原劑為液氨經(jīng)過熱媒加熱蒸發(fā)而成的氨氣。

在液氨存儲(chǔ)和制備區(qū)，液氨通過卸料軟管由槽車內(nèi)進(jìn)入液氨儲(chǔ)罐。卸車時(shí)，卸料壓縮機(jī)抽取液氨儲(chǔ)罐內(nèi)的氨氣，經(jīng)加壓后進(jìn)入槽車，槽車內(nèi)的液氨被壓入液氨貯罐。液氨貯罐液位到達(dá)高位時(shí)，會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并與進(jìn)料閥和卸料壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖，切斷進(jìn)料閥，停止卸料壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。儲(chǔ)罐內(nèi)的液氨通過出料管由儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力送至液氨蒸發(fā)槽，液氨在蒸發(fā)槽內(nèi)氣化，氣化后的氨氣進(jìn)入氨氣緩沖槽，緩沖槽可以提供穩(wěn)定壓力的氨氣。氨蒸汽被送往SCR反應(yīng)器區(qū)以供使用。

自氨供應(yīng)區(qū)來的氨氣與稀釋風(fēng)機(jī)來的空氣在氨/空氣混合器內(nèi)充分混合。稀釋風(fēng)機(jī)流量按100%負(fù)荷時(shí)，氨量對(duì)空氣的混合比為5%設(shè)計(jì)。氨的注入量由SCR反應(yīng)器進(jìn)、出口NOx，O2在線監(jiān)視分析儀測(cè)量值來聯(lián)鎖控制。

氨和空氣混合氣體進(jìn)入位于煙道內(nèi)的氨噴射格柵，噴入煙道后，通過靜態(tài)混合器再與煙氣充分混合，然后進(jìn)入SCR反應(yīng)器。SCR反應(yīng)器操作溫度一般可在320～420 ℃范圍內(nèi)（根據(jù)催化劑最終確定溫度范圍）。SCR反應(yīng)器安裝在省煤器與空預(yù)器之間。溫度測(cè)量點(diǎn)位于SCR反應(yīng)器進(jìn)口，當(dāng)煙氣溫度在320～420 ℃范圍以外時(shí)，溫度信號(hào)將自動(dòng)關(guān)閉氨進(jìn)入氨/空氣混合器的快速切斷閥。

氨與NOx在反應(yīng)器內(nèi)，在催化劑的作用下生成N2和H2O，N2和H2O隨煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器，最后通過煙囪排出。在SCR進(jìn)、出口設(shè)置NOx，O2在線分析儀及壓力、溫度測(cè)量?jī)x表，自動(dòng)調(diào)節(jié)NH3的注入量。

3 預(yù)防空預(yù)器堵塞措施

3.1 控制NH3逃逸率方面

氨的逃逸率是指在脫硝裝置反應(yīng)器出口氨的濃度，脫硝裝置的氨逃逸率應(yīng)控制在3 ?L/L以下。控制NH3逃逸率可以從以下幾點(diǎn)著手：①選擇合適的脫銷效率（SCR出口NOx濃度≤100 mg/Nm3）和有效催化劑接觸面積，不依靠提高NH3/NOx的物質(zhì)的量濃度比來提高脫銷效率；②做好催化劑的活性監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解催化劑的活性情況并調(diào)整；③做好催化劑的添加和更換工作，保證催化劑活性；④做好燃煤的購買和摻配，減少造成催化劑中毒的成分，避免催化劑快速中毒；⑤在催化劑活性下降情況下，及時(shí)對(duì)脫銷率進(jìn)行調(diào)整，防止NH3逃逸率顯著升高；⑥加強(qiáng)NH3逃逸率表的維護(hù)，準(zhǔn)確顯示SCR出口煙氣NH3逃逸率的情況，以便運(yùn)行人員及時(shí)調(diào)整；⑦定期檢驗(yàn)NH3逃逸率表，確保NH3逃逸率測(cè)量的準(zhǔn)確性；⑧編制NH3逃逸率表不準(zhǔn)確時(shí)，可采用其他方案估算NH3逃逸率。

3.2 空預(yù)器低溫段方面

在空預(yù)器改造時(shí)，增加換熱元件低溫段的比例。低溫段選擇零碳鋼鍍搪瓷換熱元件的主要作用有：①采用直螺紋，封閉式通道，有利于蒸汽吹灰；②防止沉積NH4HSO4對(duì)換熱元件的腐蝕；③表面光滑，防止NH4HSO4沉積后在換熱元件表面沉積。在冬季環(huán)境溫度低或者低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，換熱元件壁溫較低，在條件允許的情況下可以投運(yùn)暖風(fēng)器或者增設(shè)省煤器煙氣旁路，從省煤器上游抽出部分高溫?zé)煔?，并與經(jīng)過省煤器的低溫?zé)煔饣旌希蕴岣叻磻?yīng)器進(jìn)口煙氣溫度。

此外，保證空預(yù)器低溫段吹灰蒸汽參數(shù)，保證吹灰蒸汽的吹灰效果，提高空預(yù)器低溫段吹灰次數(shù)。編制空預(yù)器在線清洗技術(shù)方案，必要時(shí)對(duì)空預(yù)器進(jìn)行在線清洗。

4 結(jié)束語

脫銷系統(tǒng)的運(yùn)行有利于節(jié)能減排，改善當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境質(zhì)量，但也會(huì)對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備運(yùn)行造成負(fù)面影響。因此，在脫硝系統(tǒng)改造完成后，還要對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，逐步摸索更好的調(diào)整措施。

參考文獻(xiàn)

[1]范從振.鍋爐原理[M].北京：中國電力出版社，1986.

[2]應(yīng)靜良，李永華.電站鍋爐空氣預(yù)熱器[M].北京：中國電力出版社，2002.

〔編輯：李玨〕

Abstract： From the operation of Zhuhai Power Plant Unit 2 700 MW out of stock after the transformation， analyzes the causes of the high differential pressure air pre-heater， and make some preventive measures.

Key words： stock； air preheater； prevention； jam； measures

摘 要：從珠海發(fā)電廠2臺(tái)700 MW機(jī)組脫銷改造后的運(yùn)行情況出發(fā)，分析造成空預(yù)器差壓高的原因，并提出一些預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：脫銷；空預(yù)器；預(yù)防；堵塞；措施

中圖分類號(hào)：TK228；X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）14-0022-02

珠海電廠現(xiàn)裝有2臺(tái)700 MW 燃煤發(fā)電機(jī)組，為了響應(yīng)國家節(jié)能減排號(hào)召，改善當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境質(zhì)量，機(jī)組已經(jīng)完成脫硝改造工程。脫硝系統(tǒng)采用選擇性催化還原（SCR）脫硝工藝。按照鍋爐后部煙氣通流方式，采用1臺(tái)鍋爐2臺(tái)SCR結(jié)構(gòu)體方式，脫硝效率≥83.3%，脫硝還原劑采用液氨方案。#1和#2鍋爐共對(duì)4臺(tái)空預(yù)器和出入口煙風(fēng)道進(jìn)行了相應(yīng)的改造。

1 脫銷系統(tǒng)簡(jiǎn)介

珠海發(fā)電有限公司2×700 MW機(jī)組，采用選擇性催化還原法（SCR）脫硝裝置，該裝置布置在省煤器與空氣預(yù)熱器之間。還原劑為液氨經(jīng)過熱媒加熱蒸發(fā)而成的氨氣。

在液氨存儲(chǔ)和制備區(qū)，液氨通過卸料軟管由槽車內(nèi)進(jìn)入液氨儲(chǔ)罐。卸車時(shí)，卸料壓縮機(jī)抽取液氨儲(chǔ)罐內(nèi)的氨氣，經(jīng)加壓后進(jìn)入槽車，槽車內(nèi)的液氨被壓入液氨貯罐。液氨貯罐液位到達(dá)高位時(shí)，會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并與進(jìn)料閥和卸料壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖，切斷進(jìn)料閥，停止卸料壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。儲(chǔ)罐內(nèi)的液氨通過出料管由儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力送至液氨蒸發(fā)槽，液氨在蒸發(fā)槽內(nèi)氣化，氣化后的氨氣進(jìn)入氨氣緩沖槽，緩沖槽可以提供穩(wěn)定壓力的氨氣。氨蒸汽被送往SCR反應(yīng)器區(qū)以供使用。

自氨供應(yīng)區(qū)來的氨氣與稀釋風(fēng)機(jī)來的空氣在氨/空氣混合器內(nèi)充分混合。稀釋風(fēng)機(jī)流量按100%負(fù)荷時(shí)，氨量對(duì)空氣的混合比為5%設(shè)計(jì)。氨的注入量由SCR反應(yīng)器進(jìn)、出口NOx，O2在線監(jiān)視分析儀測(cè)量值來聯(lián)鎖控制。

氨和空氣混合氣體進(jìn)入位于煙道內(nèi)的氨噴射格柵，噴入煙道后，通過靜態(tài)混合器再與煙氣充分混合，然后進(jìn)入SCR反應(yīng)器。SCR反應(yīng)器操作溫度一般可在320～420 ℃范圍內(nèi)（根據(jù)催化劑最終確定溫度范圍）。SCR反應(yīng)器安裝在省煤器與空預(yù)器之間。溫度測(cè)量點(diǎn)位于SCR反應(yīng)器進(jìn)口，當(dāng)煙氣溫度在320～420 ℃范圍以外時(shí)，溫度信號(hào)將自動(dòng)關(guān)閉氨進(jìn)入氨/空氣混合器的快速切斷閥。

氨與NOx在反應(yīng)器內(nèi)，在催化劑的作用下生成N2和H2O，N2和H2O隨煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器，最后通過煙囪排出。在SCR進(jìn)、出口設(shè)置NOx，O2在線分析儀及壓力、溫度測(cè)量?jī)x表，自動(dòng)調(diào)節(jié)NH3的注入量。

3 預(yù)防空預(yù)器堵塞措施

3.1 控制NH3逃逸率方面

氨的逃逸率是指在脫硝裝置反應(yīng)器出口氨的濃度，脫硝裝置的氨逃逸率應(yīng)控制在3 ?L/L以下?？刂芅H3逃逸率可以從以下幾點(diǎn)著手：①選擇合適的脫銷效率（SCR出口NOx濃度≤100 mg/Nm3）和有效催化劑接觸面積，不依靠提高NH3/NOx的物質(zhì)的量濃度比來提高脫銷效率；②做好催化劑的活性監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解催化劑的活性情況并調(diào)整；③做好催化劑的添加和更換工作，保證催化劑活性；④做好燃煤的購買和摻配，減少造成催化劑中毒的成分，避免催化劑快速中毒；⑤在催化劑活性下降情況下，及時(shí)對(duì)脫銷率進(jìn)行調(diào)整，防止NH3逃逸率顯著升高；⑥加強(qiáng)NH3逃逸率表的維護(hù)，準(zhǔn)確顯示SCR出口煙氣NH3逃逸率的情況，以便運(yùn)行人員及時(shí)調(diào)整；⑦定期檢驗(yàn)NH3逃逸率表，確保NH3逃逸率測(cè)量的準(zhǔn)確性；⑧編制NH3逃逸率表不準(zhǔn)確時(shí)，可采用其他方案估算NH3逃逸率。

3.2 空預(yù)器低溫段方面

在空預(yù)器改造時(shí)，增加換熱元件低溫段的比例。低溫段選擇零碳鋼鍍搪瓷換熱元件的主要作用有：①采用直螺紋，封閉式通道，有利于蒸汽吹灰；②防止沉積NH4HSO4對(duì)換熱元件的腐蝕；③表面光滑，防止NH4HSO4沉積后在換熱元件表面沉積。在冬季環(huán)境溫度低或者低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，換熱元件壁溫較低，在條件允許的情況下可以投運(yùn)暖風(fēng)器或者增設(shè)省煤器煙氣旁路，從省煤器上游抽出部分高溫?zé)煔猓⑴c經(jīng)過省煤器的低溫?zé)煔饣旌?，以提高反?yīng)器進(jìn)口煙氣溫度。

此外，保證空預(yù)器低溫段吹灰蒸汽參數(shù)，保證吹灰蒸汽的吹灰效果，提高空預(yù)器低溫段吹灰次數(shù)。編制空預(yù)器在線清洗技術(shù)方案，必要時(shí)對(duì)空預(yù)器進(jìn)行在線清洗。

4 結(jié)束語

脫銷系統(tǒng)的運(yùn)行有利于節(jié)能減排，改善當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境質(zhì)量，但也會(huì)對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備運(yùn)行造成負(fù)面影響。因此，在脫硝系統(tǒng)改造完成后，還要對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，逐步摸索更好的調(diào)整措施。

參考文獻(xiàn)

[1]范從振.鍋爐原理[M].北京：中國電力出版社，1986.

[2]應(yīng)靜良，李永華.電站鍋爐空氣預(yù)熱器[M].北京：中國電力出版社，2002.

〔編輯：李玨〕

Abstract： From the operation of Zhuhai Power Plant Unit 2 700 MW out of stock after the transformation， analyzes the causes of the high differential pressure air pre-heater， and make some preventive measures.

Key words： stock； air preheater； prevention； jam； measures

摘 要：從珠海發(fā)電廠2臺(tái)700 MW機(jī)組脫銷改造后的運(yùn)行情況出發(fā)，分析造成空預(yù)器差壓高的原因，并提出一些預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：脫銷；空預(yù)器；預(yù)防；堵塞；措施

中圖分類號(hào)：TK228；X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）14-0022-02

珠海電廠現(xiàn)裝有2臺(tái)700 MW 燃煤發(fā)電機(jī)組，為了響應(yīng)國家節(jié)能減排號(hào)召，改善當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境質(zhì)量，機(jī)組已經(jīng)完成脫硝改造工程。脫硝系統(tǒng)采用選擇性催化還原（SCR）脫硝工藝。按照鍋爐后部煙氣通流方式，采用1臺(tái)鍋爐2臺(tái)SCR結(jié)構(gòu)體方式，脫硝效率≥83.3%，脫硝還原劑采用液氨方案。#1和#2鍋爐共對(duì)4臺(tái)空預(yù)器和出入口煙風(fēng)道進(jìn)行了相應(yīng)的改造。

1 脫銷系統(tǒng)簡(jiǎn)介

珠海發(fā)電有限公司2×700 MW機(jī)組，采用選擇性催化還原法（SCR）脫硝裝置，該裝置布置在省煤器與空氣預(yù)熱器之間。還原劑為液氨經(jīng)過熱媒加熱蒸發(fā)而成的氨氣。

在液氨存儲(chǔ)和制備區(qū)，液氨通過卸料軟管由槽車內(nèi)進(jìn)入液氨儲(chǔ)罐。卸車時(shí)，卸料壓縮機(jī)抽取液氨儲(chǔ)罐內(nèi)的氨氣，經(jīng)加壓后進(jìn)入槽車，槽車內(nèi)的液氨被壓入液氨貯罐。液氨貯罐液位到達(dá)高位時(shí)，會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并與進(jìn)料閥和卸料壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖，切斷進(jìn)料閥，停止卸料壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。儲(chǔ)罐內(nèi)的液氨通過出料管由儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力送至液氨蒸發(fā)槽，液氨在蒸發(fā)槽內(nèi)氣化，氣化后的氨氣進(jìn)入氨氣緩沖槽，緩沖槽可以提供穩(wěn)定壓力的氨氣。氨蒸汽被送往SCR反應(yīng)器區(qū)以供使用。

自氨供應(yīng)區(qū)來的氨氣與稀釋風(fēng)機(jī)來的空氣在氨/空氣混合器內(nèi)充分混合。稀釋風(fēng)機(jī)流量按100%負(fù)荷時(shí)，氨量對(duì)空氣的混合比為5%設(shè)計(jì)。氨的注入量由SCR反應(yīng)器進(jìn)、出口NOx，O2在線監(jiān)視分析儀測(cè)量值來聯(lián)鎖控制。

氨和空氣混合氣體進(jìn)入位于煙道內(nèi)的氨噴射格柵，噴入煙道后，通過靜態(tài)混合器再與煙氣充分混合，然后進(jìn)入SCR反應(yīng)器。SCR反應(yīng)器操作溫度一般可在320～420 ℃范圍內(nèi)（根據(jù)催化劑最終確定溫度范圍）。SCR反應(yīng)器安裝在省煤器與空預(yù)器之間。溫度測(cè)量點(diǎn)位于SCR反應(yīng)器進(jìn)口，當(dāng)煙氣溫度在320～420 ℃范圍以外時(shí)，溫度信號(hào)將自動(dòng)關(guān)閉氨進(jìn)入氨/空氣混合器的快速切斷閥。

氨與NOx在反應(yīng)器內(nèi)，在催化劑的作用下生成N2和H2O，N2和H2O隨煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器，最后通過煙囪排出。在SCR進(jìn)、出口設(shè)置NOx，O2在線分析儀及壓力、溫度測(cè)量?jī)x表，自動(dòng)調(diào)節(jié)NH3的注入量。

3 預(yù)防空預(yù)器堵塞措施

3.1 控制NH3逃逸率方面

氨的逃逸率是指在脫硝裝置反應(yīng)器出口氨的濃度，脫硝裝置的氨逃逸率應(yīng)控制在3 ?L/L以下?？刂芅H3逃逸率可以從以下幾點(diǎn)著手：①選擇合適的脫銷效率（SCR出口NOx濃度≤100 mg/Nm3）和有效催化劑接觸面積，不依靠提高NH3/NOx的物質(zhì)的量濃度比來提高脫銷效率；②做好催化劑的活性監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解催化劑的活性情況并調(diào)整；③做好催化劑的添加和更換工作，保證催化劑活性；④做好燃煤的購買和摻配，減少造成催化劑中毒的成分，避免催化劑快速中毒；⑤在催化劑活性下降情況下，及時(shí)對(duì)脫銷率進(jìn)行調(diào)整，防止NH3逃逸率顯著升高；⑥加強(qiáng)NH3逃逸率表的維護(hù)，準(zhǔn)確顯示SCR出口煙氣NH3逃逸率的情況，以便運(yùn)行人員及時(shí)調(diào)整；⑦定期檢驗(yàn)NH3逃逸率表，確保NH3逃逸率測(cè)量的準(zhǔn)確性；⑧編制NH3逃逸率表不準(zhǔn)確時(shí)，可采用其他方案估算NH3逃逸率。

3.2 空預(yù)器低溫段方面

在空預(yù)器改造時(shí)，增加換熱元件低溫段的比例。低溫段選擇零碳鋼鍍搪瓷換熱元件的主要作用有：①采用直螺紋，封閉式通道，有利于蒸汽吹灰；②防止沉積NH4HSO4對(duì)換熱元件的腐蝕；③表面光滑，防止NH4HSO4沉積后在換熱元件表面沉積。在冬季環(huán)境溫度低或者低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，換熱元件壁溫較低，在條件允許的情況下可以投運(yùn)暖風(fēng)器或者增設(shè)省煤器煙氣旁路，從省煤器上游抽出部分高溫?zé)煔?，并與經(jīng)過省煤器的低溫?zé)煔饣旌?，以提高反?yīng)器進(jìn)口煙氣溫度。

此外，保證空預(yù)器低溫段吹灰蒸汽參數(shù)，保證吹灰蒸汽的吹灰效果，提高空預(yù)器低溫段吹灰次數(shù)。編制空預(yù)器在線清洗技術(shù)方案，必要時(shí)對(duì)空預(yù)器進(jìn)行在線清洗。

4 結(jié)束語

脫銷系統(tǒng)的運(yùn)行有利于節(jié)能減排，改善當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境質(zhì)量，但也會(huì)對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備運(yùn)行造成負(fù)面影響。因此，在脫硝系統(tǒng)改造完成后，還要對(duì)空預(yù)器等下游設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，逐步摸索更好的調(diào)整措施。

參考文獻(xiàn)

[1]范從振.鍋爐原理[M].北京：中國電力出版社，1986.

[2]應(yīng)靜良，李永華.電站鍋爐空氣預(yù)熱器[M].北京：中國電力出版社，2002.

〔編輯：李玨〕

Abstract： From the operation of Zhuhai Power Plant Unit 2 700 MW out of stock after the transformation， analyzes the causes of the high differential pressure air pre-heater， and make some preventive measures.

Key words： stock； air preheater； prevention； jam； measures