燃煤电厂SNCR/SCR 联合脱硝工艺介绍及故障分析
2012-02-18赵海军胡秀丽
赵海军,胡秀丽
0 引言
某电厂根据北京市的环保要求于2006 年4 月开始陆续对4 台锅炉进行了喷燃器低NOx改造,SNCR/SCR 脱硝改造。改造后,单台炉烟气NOx排放浓度低于100 mg/Nm3。但脱硝投运后,锅炉及相关设备陆续出现了影响设备安全运行的重大缺陷,包括水冷壁泄漏、冷灰斗堵灰、脱硫GGH(回转式烟气换热器)金属框架出现了严重的腐蚀等,技术人员对以上缺陷进行逐一分析,并相继采取了应对措施进行了解决。
1 设备系统及脱硝原理介绍
1.1 设备简介
某电厂锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-410/9.8-YM15 型锅炉。该炉为单汽包、自然循环高压锅炉、四角切圆燃烧方式、固态排渣、平衡通风、单炉膛露天Π 型布置、热风送粉燃煤锅炉。该厂锅炉2007 年陆续加装了选择性非催化还原脱硝系统(SNCR),2009 年5 月,在锅炉尾部受热面加装了选择性催化还原脱硝系统(SCR)。SCR 系统是利用炉膛喷入的尿素溶液高温热解产生的NH3气作为尾部安装的SCR 装置的还原剂。
SNCR 系统主要包括尿素溶液配制、在线稀释和喷射3 部分。尿素溶液配制系统实现尿素储存、溶液配制和溶液储存的功能,然后由在线稀释系统根据锅炉运行情况、NOx排放浓度情况、氨逃逸情况在线稀释成所需的浓度,送入喷射系统。喷射系统实现各喷射层的尿素溶液分配、雾化喷射和计量。该设计在炉膛燃烧区域上部和炉膛出口1 000 ~1 150 ℃烟气温度区域,在前墙和侧墙分5 层共布置了33 支墙式尿素溶液喷射器。标高为26 m,28.5 m,32 m,35 m 和36.5 m。各喷枪根据负荷变化相继投入。
1.2 脱硝原理
SNCR 技术把还原剂如尿素稀溶液喷入炉膛温度为850 ~1 100 ℃的区域,该还原剂迅速热分解出NH3并与烟气中的NOx进行反应生成N2和H2O。……
