SCR脱硝装置对锅炉系统与环境的影响及防治措施

燃煤电厂SCR脱硝装置引入了还原剂和脱硝催化剂,对锅炉系统运行和环境安全造成了一定的负面影响。结合运行实例分析了因SCR脱硝装置的投运造成锅炉烟气系统阻力增加,导致引风机能耗上升、空气预热器冷端硫酸氢铵(NH_4HSO_4)堵塞等新问题,对此提出了有效易行的应对措施。通过计算结果表明:投运SCR脱硝装置的环境影响负荷显著低于未经脱硝直接排入大气的环境影响负荷,但是应控制脱硝出口氨逃逸浓度在低水平,同时对脱硝催化剂进行寿命管理。给出了通过再生技术与回收有价元素,综合处置废弃催化剂以防止二次污染的解决思路。     

非均匀入口条件下SCR脱硝系统流场优化改造技术研究

某发电厂645 MW机组选择性催化还原(SCR)脱硝系统靠近后墙区域喷氨支管磨损严重,管道内积灰较多,喷嘴堵塞,靠近前墙区域的顶层和第二层催化剂也磨损严重,导致脱硝出口 NOx质量浓度分布均匀性变差,局部氨逃逸率升高,空气预热器硫酸氢铵堵塞问题加重.采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法,根据实际测量数据获得符合工程实...     

配SCR的锅炉空气预热器适应性改造实践

宝钢电厂1、2号350 MW机组锅炉因环保需要增设的烟气脱硝装置(简称SCR)所产生的硫酸氢氨,将引发空气预热器的腐蚀和堵灰现象,从而严重影响锅炉机组的安全运行,因此必须对空气预热器进行适应性改造。对空气预热器适应脱硝改造的设计原则和技术注意事项进行了研究。改造后锅炉排烟温度下降了5~8℃,平均漏风率降低了1%~2%。烟气流动阻力基本维持在800 Pa以下,且未出现明显的积灰堵塞情况。该项目改造取得了预期目标,为行业提供了成功的案例经验。     

实施SCR后对空预器的改造及其影响

锅炉在装设SCR脱硝装置后会给回转式空气预热器带来硫酸氢氨堵塞的不利影响。该文阐述了硫酸氢氨的析出温度范围和影响因素，提出了对空气预热器进行针对性改造的内容，并对改造后可能产生的影响进行了论述。     

装有脱硝系统锅炉用回转式预热器设计存在问题和对策

介绍了锅炉采用脱硝装置(SCR或SNCR)后,未耗尽氨气和烟气中三氧化硫反应产生的硫酸氢铵对预热器的影响,介绍了硫酸氢铵的形成机理,预热器内部堵灰的成因,以及采用搪瓷表面冷段传热元件、配置高压水冲洗设备、修改转子结构设计等对策。提供了冷段元件高度确定方法。     

某600MW机组低氮调整与喷氨优化耦合应用

对1台600 MW四角切圆的双炉膛燃煤锅炉进行了低氮燃烧调整和SCR脱硝喷氨优化试验。结果表明:通过对燃尽风、炉膛氧量及喷氨格栅各支管流量分配进行了优化,降低了省煤器出口NO x浓度,提高了SCR脱硝反应器出口NO x与氨逃逸浓度分布的均匀性,可有效地预防和减轻空气预热器的硫酸氢铵堵塞,为实现脱硝超低排放稳定运行提供了技术支持,对同类型锅炉设备的降氮优化调整和改造具有借鉴意义。     

火电厂SCR烟气脱硝装置的运行优化研究

SCR装置催化剂出口NOx,的浓度偏差会明显影响催化剂的寿命并增加锅炉引风机的电耗,甚至影响机组的可用率.介绍了火电厂SCR装置运行优化的注意事项.实践表明,通过对喷氨系统的优化调节,可以明显改善出口的NOx分布、并降低氨的逃逸.在SCR装置优化设计的前提下,应通过运行优化,控制出口NOx的相对标准偏差在20%以内.     

全烟道宽度SCR烟气混合器在对冲锅炉上的应用研究

某前后墙对冲燃烧锅炉SCR烟气脱硝系统配置的涡流盘型氨喷射系统的负荷适应性差,不同负荷下的局部氨逃逸峰值浓度过大,导致空气预热器硫酸氢铵堵塞严重。基于烟气强制混流机理,设计了含小分区格栅型氨喷射系统和全烟道宽度混合器的优化改造方案,并在该SCR系统上进行了应用。CFD模拟结果表明:在机组高、中和低负荷下,优化方案的顶层催化剂上部截面氨氮摩尔比分布相对标准偏差CV值分别为4.5%、3.8%和1.4%,高负荷下系统阻力仅增加130 Pa。改造工程现场测试结果显示,不同负荷下的SCR脱硝反应器出口NO_x浓度分布CV值为10.5%、9.2%和7.9%,喷氨系统具有良好的全负荷适应性。     

660MW超临界煤粉锅炉空气预热器堵灰及解决措施分析

以DY发电厂新建工程2×660MW机组为例,分析了锅炉空气预热器堵灰的原因。通过SCR优化调整、一、二次风加装暖风器和空气预热器受热面改造解决了空气预热器堵灰,提高了机组带负荷能力。此外,加装暖风器、空气预热器改造造成排烟温度升高影响机组经济性,通过加装低温省煤器进行烟气余热利用,提高机组经济性,保证空气预热器不堵灰正常运行。为我国火电厂空气预热器堵灰问题提供了一种解决办法。     

国华太仓发电有限公司2×600 MW机组空气预热器对SCR系统的适应性改造

介绍了针对600 MW锅炉机组加装SCR系统的空气预热器改造过程,提供了改造前后的空气预热器对比性能参数,对改造过程中所遇到的问题进行了分析并提出了解决方案.通过改造发现,加装SCR会导致空气预热器入口烟气温度下降,影响空气预热器的换热量.空气预热器通过增加部分换热面能改善空气预热器的换热情况.对氨气逃逸率控制良好的锅炉,空气预热器堵灰程度和阻力上升均很轻微.对磨煤机进口要求温度较高的运行情况,改变空气预热器的转向为先加热一次风,能明显提高一次风出口温度,保证制粉系统在锅炉低负荷时的灵活条件需要.     

空气预热器堵灰原因分析及解决措施的研究

伴随着火电机组脱硝系统的普及及其超低排放改造的完成,部分电厂空气预热器频繁出现堵灰,阻力上升等问题,严重情况下影响到锅炉机组升负荷及安全稳定运行,增加电厂运行维护成本,给电厂用户造成困扰。本研究主要针对空气预热器堵灰问题进行深入调研和分析,探究空气预热器堵灰原因,有针对性的制定解决措施,为预防和解决空气预热器堵灰问题提供参考。     

410 t/h燃煤电站高温除尘技术试验研究

针对燃煤电站SCR脱硝技术中高浓度飞灰造成的催化剂使用寿命缩短、大量氨逃逸及空气预热器堵灰的问题,将高温除尘器布置在SCR反应器之前。在410 t/h燃煤锅炉上对高温除尘技术进行了工程示范研究,分析了高温除尘器的除尘特性对下游脱硝单元和空气预热器性能的影响。结果表明：在70%和90%锅炉负荷下,高温除尘器出口烟尘平均质量浓度均小于8 mg/m³;90%负荷下,烟气流经高温除尘器的压降仅为500 Pa左右,大幅低于传统布袋除尘器的烟气压降;与典型的超低排放烟气后处理技术相比,应用高温除尘器能实现在相同脱硝效率下显著降低SCR反应器的烟气压降,并能减少相应的气氨消耗量与氨逃逸量;与常规布置布袋除尘器的锅炉环保岛相比,高温除尘器+SCR脱硝单元+空气预热器的模块的烟气压降可降低约500 Pa。     

350MW级机组喷氨调门优化治理空预器堵塞方法

350MW级机组大修投运后氨逃逸量大于设计值。与此同时,空预器差压由1.1KPa增大至2KPa,引风机电流增大,影响机组安全稳定运行。脱硝装置出口NOx流场的测试结果表明,该机组SCR出口NOx浓度分布不均匀,局部NOx浓度过低,存在该区域氨量超预期,硫酸氢氨生成量增加,导致空预器冷端堵塞。基于测试结果,经调整喷氨阀门开度试验选用一套可兼顾机组常用负荷的阀门开度方案,使SCR出口各处NOx浓度分布偏差大幅降低,有效避免了氨量过喷现象,同时氨逃逸测量值及DCS显示值明显减小,空预器差压趋于稳定。     

基于CFD研究SCR系统硫酸氢铵的产生

针对SCR系统建立κ-ε湍流计算模型,通过研究速度场、温度场及NH3浓度分布场得到硫酸氢铵的生成条件。结果表明喷氨系统后氨-烟气混合温度低于硫酸氢铵露点,是造成系统硫酸氢铵生成的原因。     

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。     

管式空气预热器堵灰机理的分析

根据某电厂空气预热器堵灰的实际情况,在分析堵灰形成的机理和设备实际运行情况基础上,结合多年的检修及设备管理经验,对管式空气预热器堵灰的原因及预防措施进行了分析综述,为同类型管式空气预热器预防堵灰提供参考。     

2种热风循环方式对回转式空气预热器传热元件壁温和堵灰的影响分析

基于对回转式空气预热器的性能计算,分析了3.5分仓空气预热器方式和设置封闭热风再循环分仓方式空气预热器的循环热风进入空气预热器转子后的温度变化情况和传热元件壁温的变化情况,得出2种方案都只能有限提高空气预热器冷端局部深度的壁温,在超出一定深度后传热元件壁温反而会下降,导致硫酸氢铵凝结堵灰区向空气预热器热端移动,因而不能...     

基于循环风的空气预热器防堵技术研究

随着环保要求的日益严格,电厂锅炉通常进行脱硝系统改造来控制NOx排放,导致回转式空气预热器普遍存在堵灰现象,严重影响机组运行经济性和安全性。为了解决该实际问题,本文首先分析了空气预热器的堵灰机理。然后从堵灰机理出发,提出了基于循环风的空气预热器防堵灰技术。结合某电厂的实际情况,进行了基于循环风的防堵灰改造,改造内容主要包括设备改造和控制系统改造。然后通过对技术改造前后的效益分析表明:该技术不仅能提高机组运行安全性,而且在运行经济性上提高了空气预热器和锅炉的效率,为电厂运行带来较大的经济收益。因此本文提出的基于循环风防堵灰技术在实际应用中能有效解决空气预热器堵灰问题,保证机组安全经济性运行。     

燃煤锅炉空气预热器防堵塞控制技术研究

为了预防空气预热器出现堵塞问题,阐述了空气预热器堵塞的生成机理,硫酸氢铵堵塞与冷端腐蚀为空气预热器生成堵塞的主要原因。通过对氨逃逸测点进行优化,同时采用高声强调频吹灰器去除灰渣,可有效防止空气预热器出现硫酸氢铵堵塞现象。利用陶瓷材料作为空气预热器冷端的传热元件,并将耐腐蚀材料作为空气预热器受热面的制作原材料,始终保持空气预热器的冷端壁温高于烟气酸露点,有利于降低空气预热器出现低温腐蚀现象的概率。将优化后的空气预热器应用于燃煤锅炉中,可保证机组的安全运行。     

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。