某电厂SCR脱硝催化剂严重磨损原因分析

针对某电厂SCR(先择性催化还原)脱硝催化剂发生严重磨损的现象,采用自行设计的催化剂活性测量装置对其进行性能评价,测量了NO脱除率、SO2/SO3转化率、比表面积,分析其微观形貌、晶型和元素组成。研究结果表明:催化剂磨损严重的主要原因是由于反应器的严重堵塞,堵塞面积约占催化剂总面积的1/4—1/3,且各反应器下层催化剂坍塌较严重。由于催化剂严重磨损导致脱硝系统脱硝率明显下降。     

SCR脱硝优化概述

针对出现问题的SCR脱硝系统,采用SCR脱硝优化技术如:降低进入反应器内的飞灰含量、优化现有SCR脱硝系统流场、优化SCR脱硝喷氨控制系统等,可有效减缓催化剂磨损、堵塞,提升截面流速分布均匀性、氨浓度分布均匀性,降低氨逃逸等目标,最终使SCR脱硝系统节能稳定运行。     

SCR进口烟道飞灰拦截与均匀布置技术应用研究

针对燃煤电厂选择性催化还原(SCR)烟气脱硝装置普遍出现的靠近前墙几排催化剂严重积灰堵塞问题,以某350 MW燃煤机组为例,采用计算流体力学(CFD)数值模拟和现场测试进行了分析诊断,并采用飞灰拦截与均匀布置进行了催化剂防堵改造。研究表明：粗颗粒灰偏流是造成顶层催化剂上游靠近前墙区域的飞灰浓度偏高,催化剂积灰堵塞严重的根本原因。采用省煤器出口大颗粒拦截与上升烟道飞灰扩散均匀布置方案改造后,顶层催化剂严重积灰问题得到了有效解决。     

660MW机组SCR喷氨策略的模拟研究

本研究利用Fluent软件耦合详细反应机理的方法建立了某660 MW燃煤机组三维SCR反应器模型。通过模型研究了不同喷氨方式以及催化剂比表面积对脱硝反应的影响,结果表明:对于刚投运的催化剂,脱硝反应主要在第一层催化剂内完成,第二层催化剂主要起到吸收氨逃逸的作用,30区喷氨与10区喷氨获得的脱硝效果相同。当投运一段时间后,首层催化剂发生堵塞磨损等问题,导致脱硝效率降低,出口氨逃逸增大,此时30区喷氨效果略优于10区喷氨。     

600 MW燃煤发电机组SCR分区动态喷氨改造

一600MW燃煤发电机组SCR烟气脱硝系统存在磨损严重、氨耗量大、氨逃逸高、空预器堵塞等问题,优化改造提升需求迫切。通过流场和分区动态喷氨改造,系统总体性能明显提升。催化剂入口截面气流速度分布相对标准偏差降低至8.71%,NH3质量分数分布相对标准偏差降低至1.92%,满足行业规范要求;平均喷氨量从160kg/h减小至105kg/h,最大喷氨量从280kg/h减小至130kg/h,喷氨波动明显降低,改造效果明显。     

改进型LSTM实现燃煤电厂脱硝预警及优化

燃煤电厂脱硝系统的氨气逃逸是造成空预器堵塞的一个重要原因,传统的脱硝系统自动控制采用单纯的PID控制,抑制氨逃逸的效果不佳.为了降低脱硝系统氨气逃逸率,进而降低空预器堵塞的速率,有必要对火电厂的脱硝系统进行深度优化,思路是利用均值化减少误差的思想构建改进型LSTM(Mean LSTM)模型,来准确预测烟气中的氮氧化物(...     

火力发电厂空气预热器堵塞原因分析及应对措施

在脱硝超低排放的大背景下,空预器堵塞问题成为近年来燃煤电厂的一个普遍问题。造成空预器堵塞的主要成分是硫酸氢氨,而硫酸氢氨的生成主要受脱硝系统氨逃逸和SO3含量的影响。生成的硫酸氢铵通过吸附飞灰并在预热器冷端凝结,成为难以清除的垢状物,造成空预器堵塞。严重时,甚至粘附在吸风机叶片和除尘器上,对下游设备造成运行压力,严重影响机组出力。文中从运行与检修维护的角度出发,综合分析火电厂空预器堵塞的各方面原因,并提出若干应对措施,以期能缓解硫酸氢氨造成的预热器及下游设备的堵塞与腐蚀,并提高机组效率,提高机组安全运行的可靠性。     

300 MW燃煤机组空预器防堵及阻力优化改造

某公司原有的脱硝系统存在喷氨过量,脱硝装置出口氨逃逸量大的问题,导致其300 MW燃煤机组的空预器硫酸氢铵堵塞严重。针对空预器本体进行防堵优化研究后,通过热风循环和喷氨格栅优化改造保证空预器运行正常化。改造后的现场实验结果表明,脱硝系统优化后,催化剂入口烟气流速分布的均匀性较好,催化剂进出口NOx浓度分布相对偏差满足改造要求,改造后脱硝系统烟气阻力降低,300 MW负荷下氨逃逸平均浓度满足技术要求,喷氨量比改造前下降39.2%。实现了空预器防堵和阻力优化。     

焚烧炉低温烟气换热器堵塞的防范

1台垃圾焚烧锅炉的低温烟气换热器管子出口严重堵塞,原因为脱硝系统氨逃逸质量浓度较高,与烟气中的氯化氢产生反应生成氯化铵晶体后黏附在换热器出口处。为解决堵塞问题,在换热器入口设置在线冲洗装置,控制氨逃逸质量浓度,并做好设备定期维护工作,保证了锅炉的安全经济运行。     

废气脱硝氨排放因子存在的不足及改进建议

依据《大气氨源排放清单编制技术指南(试行)》所给废气脱硝氨排放因子,会严重低估脱硝氨排放量。脱硝过程中,未参与还原反应的氨气形成氨氮物,并通过固体颗粒物、脱硫废水等介质迁移外排,大部分最终以氨气形式排放至大气。使用未参与还原反应的氨气浓度代替"氨逃逸",能够更真实反映废气脱硝的氨排放水平。依据实际用氨量和理论用氨量之间的差值,可用于计算分行业的氨排放因子、烟气脱硝氨排放浓度。     

循环流化床锅炉选择性非催化还原技术及其脱硝系统的研究

大型循环流化床(CFB)锅炉分离器区域采用选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术可以实现燃煤锅炉的超低NOx排放.对分别选用氨水、纯氨及尿素作反应剂的SNCR脱硝系统的优缺点进行了比较.结合工程实践,给出了大型CFB锅炉上SNCR脱硝系统的选取原则.并指出:大型CFB锅炉SNCR脱硝系统一般采用氨作为反应剂.     

百万机组塔式炉脱硝供氨系统优化设计应用研究

针对国内某百万千瓦机组塔式炉选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)烟气脱硝装置两侧反应器喷氨量无法独立调节而造成喷氨不均的问题,结合现场测试数据,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟方法进行双母管供氨优化改造方案的设计及校核。结果表明:相同出口NO_x排放浓度时,两侧反应器脱硝效率偏差由改造前的19.0%下降到2.9%,平均氨逃逸浓度由3.7 mg/m~3降低到2.3 mg/m~3,局部氨逃逸浓度由6.2 mg/m~3降低到2.6 mg/m~3,两侧反应器出口NO_x浓度均值偏差得到消除。供氨系统优化改造不仅提升了脱硝装置整体性能,还降低了局部氨逃逸浓度峰值,减轻了空气预热器硫酸氢铵(Ammoniu Bisulfate,ABS)堵塞风险。     

SCR脱硝系统中喷氨格栅改造研究

某公司#3炉脱硝喷氨浓度场分布不均,使得流场内分布的氨氮比(NH3/NOx)失衡,脱硝效率下降。现对#3炉脱硝喷氨格栅进行改造,以优化脱硝装置运行效果,增强喷氨均匀性。改造后A、B两侧SCR出口NOx相对标准偏差分别降至24.6%和29.1%,SCR出口NOx均匀增强。850 MW工况下氨逃逸浓度由10.75 ppm降至0.66 ppm,氨逃逸率下降95%。改造前空预器阻力平均在3.5 kPa,最高达到4 kPa;结合空预器蓄热元件改造空预器阻力稳定在1.35 kPa以下,较大程度减轻空预器的堵塞。     

超低排放脱硝喷氨格栅优化策略

超低排放改造后脱硝系统普遍出现氨逃逸大、空预器堵塞严重、喷氨自动无法投入等问题。通过仿真设计优化、喷氨格栅调整、精准喷氨改造等优化手段,能改善催化剂入口氨氮摩尔比,从而保证NOx减排系统的稳定运行。喷氨格栅优化能实现对氨逃逸的控制,可以减少还原剂耗量和降低引风机电耗,具有明显的经济性。     

用于尿素水解脱硝稀释风烟气余热利用研究与应用

尿素水解制氨工艺广泛应用于燃煤机组脱硝系统,尿素水解制氨产品是氨、水、CO2的混合物,遇到灰会发生板结堵塞现象.通过采用冷一次风通过SCR反应区催化剂下部气气换热器加热,以单元制联络的稀释风系统设计,有效保障A、B侧SCR脱硝系统运行可靠性,彻底解决尿素水解工艺下脱硝系统运行难题.     

燃煤锅炉喷氨系统性能诊断及结构优化研究

以某300 MW燃煤锅炉选择性催化还原脱硝系统为研究对象,通过现场试验和性能诊断证实喷氨系统的结构设计缺陷和机组长期运行造成喷氨格栅锈蚀堵塞是导致脱硝入口反应物混合不均匀的重要原因。系统优化后实现了在喷氨支管截止阀全开条件下,脱硝出口烟道截面NOx分布相对标准偏差降至20%以内。     

燃煤锅炉飞灰对SCR脱硝催化剂的影响及预防措施

本文综述了燃煤锅炉飞灰(包括细小飞灰和大颗粒灰)对SCR脱硝催化剂的影响,阐述了飞灰的相关物理化学性质,具体介绍了目前催化剂再生的方式,最后重点总结了当前预防飞灰危害催化剂的主要方法.堵塞、磨损、中毒是飞灰危害催化剂的主要因素.细小飞灰易引起中毒和积灰;大颗粒灰易造成严重的堵塞和磨损.在清洗再生、热再生、化学再生等再生手段的基础上,采取多种预防措施相结合的方法,将是预防飞灰影响、保证SCR系统高效稳定运行的关键和发展方向之一.     

600 MW火电机组脱硝热解炉结晶在线处理

目前脱硝氨制备采用热解炉工艺单位发生热解炉结晶的事故案例已经很多,最终的结果只能被迫停机处理.塔山电厂本次发生脱硝热解炉结晶事故,通过采取更换喷氨格栅堵塞手动门、调整尿素喷枪运行方式、利用金属热处理仪加热热解炉外壁等一系列方法最终成功在线处理了脱硝热解炉结晶事故,后续机组一直正常运行到了计划检修期.本次成功在线处理脱硝...     

脱硝催化剂堵塞磨损问题工程案例分析探究

以某350MW超临界锅炉脱硝催化运行中出现堵塞磨损问题为工程案例,通过现场运行数据整理,分别从煤质特点、流场分布、吹灰运行、催化剂自身性能等方面,逐项分析引起催化剂堵塞磨损问题的可能因素,分析认为煤质条件和烟气流场是问题主要因素,吹灰运行等其他因素起到促进作用,通过数值模拟对脱硝装置流场情况进行了拟合验证,同时提出运行...     

500MW机组脱硝系统喷氨格栅优化设计

合理的喷氨系统可保证烟气中的氮氧化物和脱硝剂氨均匀混合,有利于提高脱硝效率,节约氨耗量;减少催化剂预装量,延长催化剂寿命;保证达标排放,降低硫铵堵塞引发的安全风险;降低投资和运行管理成本。以某500 MW机组SCR系统为研究对象,设计3种不同形式的喷氨格栅进行数值模拟。选择催化剂入口截面速度和氨浓度分布最为均匀的方案,对原喷氨系统进行改造。结果表明:工程改造后,SCR出口NO_x浓度不均匀度由最高57.40%降低到20.20%,氨逃逸由最高24×10~(-6)降低到1×10~(-6),液氨耗量节约10%以上。