在超低排放標(biāo)準(zhǔn)下如何減緩空預(yù)器堵塞

摘 要：自2020年10月份以來(lái)，由于地方排放壓力較大，我廠的NOx排放指標(biāo)一度降至15mg/m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于SCR的設(shè)計(jì)值50mg/m3。入冬以后隨著環(huán)境溫度的降低，雖然排放指標(biāo)有所提升，但是空預(yù)器的堵塞已經(jīng)不可避免，我廠采取了一系列措施，在一定程度上減緩了空預(yù)器的堵塞程度。

關(guān)鍵詞：超低排放;脫硝;空預(yù)器堵塞

1入冬以后空預(yù)器壓差的變化趨勢(shì)

以我廠#2爐為例，表1為空預(yù)器壓差的變化趨勢(shì)：

2空預(yù)器壓差上升的分析

2.1運(yùn)行噴氨情況

根據(jù)12月參數(shù)分析，入口原煙氣氮氧化物濃度為227.89mg/m3，每日耗氨量為3.43t;上述數(shù)據(jù)環(huán)比11月基本一致，說(shuō)明運(yùn)行人員無(wú)過(guò)度噴氨情況;

2.2在12月份，環(huán)境溫度為7.86℃，11月份環(huán)境溫度為15.57℃，環(huán)比下降7.71℃，隨著環(huán)境溫度的下降，空預(yù)器冷端綜合溫度持續(xù)下降;

2.3當(dāng)凈煙氣NOx排放數(shù)值為50mg/m3時(shí)，萬(wàn)度電耗氨量為2.5kg/萬(wàn)kwh，當(dāng)凈煙氣NOx排放數(shù)值為15mg/m3時(shí)，萬(wàn)度電耗氨量為3.1g/萬(wàn)kwh。

2.4電科院在12月08日對(duì)#2爐脫硝出口進(jìn)行了測(cè)量，#2爐煙氣脫硝系統(tǒng)兩側(cè)沿寬度方向各有10個(gè)測(cè)孔，間隔1m左右從A側(cè)往B側(cè)對(duì)各測(cè)孔進(jìn)行編號(hào)，下圖煙氣脫硝系統(tǒng)A側(cè)、B側(cè)反應(yīng)器出口各10個(gè)取樣點(diǎn)分布及測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2：

此次#2爐空預(yù)器壓差快速上升的主要原因?yàn)椋涵h(huán)保排放指標(biāo)提升后導(dǎo)致脫硝出口氨逃逸超標(biāo)引起空預(yù)器硫酸氫氨堵塞所致，由于進(jìn)入冬季，環(huán)境溫度降低降低了空預(yù)器冷端的綜合溫度，加劇了硫酸氫氨的沉積。

3針對(duì)空預(yù)器壓差上升所采取的措施

3.1調(diào)整空預(yù)器吹灰方式，對(duì)空預(yù)器吹灰器進(jìn)行單側(cè)吹灰，提高提升閥后吹灰壓力

我廠自從10月份提高NOX排放指標(biāo)后一直采用此種吹灰方式，10月至11月期間空預(yù)器壓差保持平穩(wěn)，并無(wú)明顯變化，但是進(jìn)入12月后空預(yù)器壓差快速上升，說(shuō)明此種方法有一定的局限性。

3.2提高排煙溫度對(duì)積聚的硫酸氫氨進(jìn)行熱熔

在空預(yù)器硫酸氫氨堵塞初期將單側(cè)空預(yù)器排煙溫度升高至180℃以上，根據(jù)理論研究，發(fā)現(xiàn)硫酸氫氨的揮發(fā)溫度為173.7℃，在323℃時(shí)，硫酸氫氨大量揮發(fā)，實(shí)際硫酸氫氨的分解溫度與反應(yīng)物的溫度和體積分?jǐn)?shù)有關(guān)，其分解反應(yīng)：NH4HSO4==NH3+H2O+SO3，根據(jù)上述理論，通過(guò)提高空預(yù)器排煙溫度，原硫酸氫氨的積聚區(qū)域溫度逐漸升高，ABS的沉積位置會(huì)下移，最終效果表現(xiàn)出來(lái)就是空預(yù)器差壓下降。

我廠在12月24日、25日對(duì)#2爐兩臺(tái)空預(yù)器分別進(jìn)行了升溫治堵，期間排煙溫度最高到180℃，持續(xù)時(shí)間約8小時(shí)左右，升溫治堵后我廠#2爐兩臺(tái)空預(yù)器壓差明顯下降，在12月29日時(shí)空預(yù)器壓差下降約400Pa左右，效果比較明顯。但是進(jìn)入元旦期間，由于寒潮來(lái)襲，環(huán)境溫度進(jìn)一步降低，空預(yù)器壓差在兩天左右上升至升溫治堵前的水平。

3.3調(diào)整空預(yù)器吹灰步進(jìn)初始位置

空預(yù)器的吹灰器為步進(jìn)式吹灰，從起始位置開(kāi)始，每進(jìn)5cm，吹灰1分鐘，總共21次。1月04日早班，調(diào)整#2爐兩臺(tái)空預(yù)器步進(jìn)的初始位置，第一步由進(jìn)6S改為進(jìn)7S。同時(shí)調(diào)整空預(yù)器吹灰方式，改為熱端每班吹兩次，對(duì)冷端進(jìn)行連續(xù)吹灰，從1月04日起，#2爐空預(yù)器壓差開(kāi)始發(fā)生明顯下降：

直至1月11日，空預(yù)器的壓差恢復(fù)至12月初的水平，大大緩解了運(yùn)行的壓力，提高了風(fēng)煙系統(tǒng)的安全性。

4總結(jié)

4.1本次空預(yù)器壓差的上漲是由于排放指標(biāo)提升后氨逃逸增大導(dǎo)致硫酸氫氨沉積所致，通過(guò)空預(yù)器升溫治堵以及調(diào)整空預(yù)器吹灰步進(jìn)初始位置能有效的緩解空預(yù)器壓差的上升速度。可得出下列結(jié)論：

4.2硫酸氫鈉沉積是一個(gè)積累過(guò)程，初期風(fēng)煙系統(tǒng)的參數(shù)反應(yīng)并不明顯，到堵塞后期空預(yù)器壓差上升速度會(huì)非?？?

4.3提高排煙溫度治理空預(yù)器堵塞有一定的效果，但應(yīng)在堵塞初期進(jìn)行操作，不過(guò)由于堵塞初期在參數(shù)反應(yīng)并不明顯，給判斷帶來(lái)一定的困難;同時(shí)，升溫治堵應(yīng)達(dá)到180℃并盡量保持長(zhǎng)時(shí)間，#2爐12月中旬曾進(jìn)行一次升溫治堵，由于負(fù)荷受限，時(shí)間較短，無(wú)明顯效果;

4.4升溫治堵后應(yīng)及時(shí)調(diào)整空預(yù)器的吹灰步進(jìn)初始位置以及吹灰方式，防止升溫治堵的效果快速失效。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈建軍. 燃煤電廠超低排放形勢(shì)下空預(yù)器堵塞預(yù)防措施[J]. 環(huán)境保護(hù)科學(xué)， 2017， 43（1）：88-91.

作者簡(jiǎn)介：

袁佽先（1982—），男，職稱：工程師，鍋爐運(yùn)行管理。