SCR脱硝运行维护过程常见问题分析及对策.doc
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SCR脱硝运行维护过程常见问题分析及对策.doc
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SCR脱硝运行维护过程常见问题分析及对策
1.稀释风机运行时机
稀释风机的基本作用是将制备的氨气稀释后喷入反应器(系时候的氨气浓度远低于爆炸极限,保证安全运行),氨气与氮氧化物反应达到脱出氮氧化物的目的,因此稀释风机运行是喷氨的必备条件。
稀释风机还有一个重要作用是避免锅炉运行过程中,灰尘堵塞喷氨格栅。
因此稀释风机伴随引风机的运行而运行。
大多数电厂在逻辑里没有体现,但在运行规程中应明确规定启动引风机前先启动稀释风机,或启动引风机后及时投运稀释风机,从实际运行的角度都是可行的。
严禁引风机启动后长时间未启动稀释风机,否则会导致喷氨格栅堵塞,喷氨格栅脱硝效率达不到要求,强行提高效率导致大量氨逃逸。
引风机停运后方可停运稀释风机,注意当锅炉停运期间进行启动风机通风,也应启动稀释风机。
2.稀释风机系统故障几种常见问题
稀释风系统常见问题是稀释风风量降低,导致该问题主要有如下几种情况:
(1)稀释风机入口阀门关小。
稀释风机入口阀的作用是调节稀释风机流量。
当调试结束,该阀门一般不要调整。
不宜根据负荷高低或入口氮氧化物浓度调整风量,该风量应一直保持最大运行风量,当发现稀释风机出口压力降低,风量较小,应检查入口阀门是否有误操作。
(2)稀释风机入口滤网堵塞。
部分稀释风机入口滤网采用毡式滤网,极易堵塞,每周至少清理一次。
很多电厂采用钢丝网式滤网,网孔较大效果较好。
滤网堵塞现象与入口阀门关小一致。
(3)喷氨格栅堵塞。
一般喷氨格栅堵塞都是由于未能及时启动稀释风机造成的,现象是:
压力提高,流量降低,一旦堵塞清理不易,如有停机机会应彻底清理检查;如不能停机可采用提高稀释风机压力进行疏通,如果比较严重可采用压缩空气逐一吹扫。
注意喷氨格栅堵塞与氨管路阻火器堵塞判断不一样。
3.声波吹灰器启停及提高吹扫效果
机组启动,声波吹灰器应及时启动(其顺控一直投入,定期吹扫),不论脱硝投运与否。
声波吹灰器按组吹扫(同时启动一组同层吹灰器),吹灰器间声波叠加效果更好,(个别电厂厂家强调逐一吹扫,主要考虑气源因素,以厂家和设计为准)。
当发现催化剂压差有增大趋势时,应加强吹扫。
从实际经验看,增大吹扫频率不如延长吹扫时间效果好。
但时间不要延长太多,否则加快声波吹灰器膜片疲劳度,容易损坏。
压缩空气压力是保证吹扫效果的基础,所说压力是指吹扫压力,为吹扫时压力没有任何参考价值。
博汇集团5#-8#锅炉脱硝声波吹灰器出现不发声现象的原因汇总如下:
1、膜片与膜片座里面全被铁锈堵住
2、空气过滤器减压阀方向装反(需重新安装)
3、压缩空气管道铁锈较多(管道安装完毕必须吹扫管道,保证管道内的清洁)
4、压缩空气储气罐需定期排水(防止压缩空气含水量过大)
根据上述问题,后期声波吹灰器安装需要注意以上问题。
4.声波吹灰器维护注意事项:
由于声波吹灰器吹扫是一组组进行的,当某个声波吹灰器异常时不易发现,应定期进行(一般一周一次)逐个检查,及时发现“滥竽充数”者,并进行处理。
机组停运进入反应器内检查催化剂层并清理声波吹灰器内喇叭口,应关闭压缩空气,以免吹灰器误动“震耳欲聋”对检修人员造成伤害。
博汇集团5#-8#锅炉运行期间曾出现5#二层A出现无法控制现象,检查线路无误后,说明逻辑控制问题,重新更改后,正常运行。
5.蒸汽吹灰器运行注意事项
当采用声波吹灰器+蒸汽吹灰器时,应以声波吹灰器为主,蒸汽吹灰器为辅,声波吹灰器一直投运(顺控),蒸汽吹灰器主要根据压差适时吹扫。
当催化剂层压差正常情况下,蒸汽吹灰器建议每周至少吹扫一次,避免长期不运行设备锈蚀,卡涩。
蒸汽吹灰器重点关注:
蒸汽压力和温度。
加强输水。
由于绝大多数电厂就地无压力表无法监视吹扫过程吹枪压力,调试过程可打开丝堵,安装临时压力表,确认吹扫压力,供运行参考。
蒸汽吹灰吹枪卡涩,应关断蒸汽阀,避免蒸汽不停吹扫一处催化剂,对催化剂造成损伤。
由于催化剂怕潮,因此当机组刚启动烟气温度未上来之前,不宜进行蒸汽吹扫。
6.反应器例行检查
机组停运,应对反应器例行检查,检查催化剂积灰、堵塞、磨损情况并清理:
检查喷氨格栅是否堵塞;检查声波吹灰器内喇叭口积灰;蒸汽吹灰器有无死区,喷枪是否堵塞等。
7.SCR入口烟气温度控制
脱硝入口烟气温度,取决于锅炉燃烧与调整(与省煤器密切相关)。
因此应严格控制烟气温度,烟气温度太高会导致催化剂烧结(可能是慢性的)。
特别是锅炉启动及负荷调整过程中,避免温升太快损坏催化剂。
一般来说强调点火期间温升,而不强调降温速度。
当烟气温度低时,有可能导致催化剂堵塞,特别是空预器冷态端,因温度低铵盐导致堵塞。
因此应适时调整负荷和烟温,尽量避免长时间低温运行。
低温运行一段时间后,提高烟温有利于铵盐挥发,避免堵塞。
8.空预器堵塞/腐蚀
空预器堵塞的一个重要原因:
逃逸的氨同三氧化硫反应形成铵盐,烟气温度偏低导致空预器堵塞。
氨逃逸是铵盐形成的一个因素。
我们常常忽略的另一个原因,行业内普遍控制氨逃逸为3ppm,实际上针对不同的三氧化硫浓度,要求的氨逃逸不同。
某地燃煤硫份4%-6%,烟气中三氧化硫浓度很高(三氧化硫浓度与燃煤硫份不是绝对的正比例关系,但随着硫份升高而增大),即使氨逃逸不超标,喷入的氨气可能与三氧化硫反应生成铵盐,这就是为什么高硫煤地区空气容易堵得原因。
防止空预器堵塞,从运行的角度应适当提高烟气温度,加强空预器的吹扫,延长空预器吹扫时间,效果要优于增大吹扫频率。
9.喷氨格栅调整与喷氨管路堵塞判断
喷氨格栅的调整分为2个层面,第一个层面是调整喷氨格栅分支阀门,检测孔板两端压力,使各分支流量尽量平衡。
第二个层面,当脱硝效率低,而局部氨逃逸超标时,或者在SCR出口拉网测试发现氮氧化物严重不平衡时,应进行优化调整试验,根据拉网测试结果,调整喷氨格栅。
(出口氮氧化物浓度高的,对应区域喷氨格栅应加大喷氨量,反之亦然)。
通过调整使脱硝出口NOX浓度均匀,降低氨逃逸量,提高脱硝效率。
正常运行中不要随意调整节流阀。
喷氨格栅堵塞,主要根据稀释风判断,喷氨管路堵塞点主要集中在喷氨管路“阻火器”,因为阻火器内部都是很密的细网,极易导致堵塞,拆除后堵塞清理可用蒸汽吹扫。
造成堵塞原因主要有3个方面:
(1)施工期间杂物/铁锈
(2)液氨携带杂质(3)氨气温度低,导致一些杂质晶体(黄色晶种体)。
堵塞以后,供氨压力不低、调节阀开度增大,流量偏低。
建议阻火器买备件,及时更换处理,有的电厂试图加旁路,个人认为不妥,加旁路就失去阻火的意义了。
10.锅炉尾部二次燃烧处理(脱硝措施)
锅炉尾部二次燃烧,是锅炉专业一个重要课题,出现二次燃烧是时,脱硝应采取的措施:
(1)停止喷氨,关闭喷氨调节阀/开关阀
(2)停止稀释风机(稀释风机无异于火上加油,煽风点火)
(3)停止声波吹灰器的运行(因为声波吹灰器本质上也是压缩空气)
(4)慎用蒸汽吹灰(蒸汽吹灰本身有利于扑灭催化剂区域的二次燃烧,但应考虑催化剂怕潮的要求,根据实际情况慎用)
(5)关于充氮气,通过喷氨管路向反应器内喷氨气,来灭火从理论上讲是比较好的办法,但考虑到氮气量很小,其实际效果不好说
锅炉其他灭火,关闭挡板等措施就不详细说了,应密切关注反应器出入口烟气温度变化。
11.锅炉爆管:
锅炉爆管后,烟气携带大量水汽。
在无脱硝设施之前,一般机组维持运行找计划“计划停运”维修,脱硝设施投运后,烟气中携带大量水汽对催化剂影响更大,因此应及时联系锅炉停运。
最大的难点是,锅炉灭火之后,需要启动风机降温,这时低温空气携带水汽对催化剂影响更大,催化剂又不能隔离,这时一个难题。
12.入口氮氧化物超设计问题
入口氮氧化物超过设计值时,严禁盲目加大喷氨量,机械的实现“达标排放”。
过量氨气可能导致氨逃逸直接危及设备和系统安全运行应调整锅炉(风量等),降低氮氧化物浓度
13.经济运行
脱硝目前主要是安全稳定运行,达标排放,经济运行的目标还没有作为工作的重点,从运行的角度,以下几个方面应考虑:
(1)加强吹灰器运行管理,减少系统阻力,降低风机负荷
(2)加强吹灰器运行管理,减少催化剂积灰、堵塞、磨损、延长催化剂寿命。
(3)控制烟温,避免损坏催化剂
(4)关注燃煤灰分,如果灰分严重超设计值,可能导致催化剂堵塞磨损,应加强吹扫,并进行配煤燃烧。
(5)调整负荷和烟气温度,提高脱硝投运率。
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