脱硝空预器堵灰原因及措施
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.硫酸氢氨的产生机理在SCR系统脱硝过程中,烟气在通过SCR催化剂时,将进一步强化SO2→SO3的转化,形成更多的SO3。在此过程中,由于NH3的逃逸是客观存在的,它可能在空气预热器处与SO3形成硫酸氢氨,其反应式如下:
NH3+ SO3+ H2O→NH4HSO4硫酸氢氨在不同的温度下分别呈现气态、液态、颗粒状。对于燃煤机组,烟气中飞灰含量较高,硫酸氢氨在295F°~405F°温度范围内为液态;对于燃油、燃气机组,烟气中飞灰含量较低,硫酸氢氨在
295F°~450F°温度范围内为液态。这个区域被称为ABS区域。 2.对预热器的影响2.1堵灰和腐蚀产生的原因气态或颗粒状液体状硫酸氢氨会随着烟气流经预热器,不会对预热器产生影响。相反,液态硫酸氢氨捕捉飞灰能力极强,会与烟气中的飞灰粒子相结合,附着于预热器传热元件上形成融盐状的积灰,造成预热器的腐蚀、堵灰等,进而影响预热器的换热及机组的正常运行。硫酸氢氨的反应速率主要与温度、烟气中的NH3、SO3及H2O浓度有关。为此,在系统的规划设计中,应严格控制SO2→SO3的转化率及SCR出口的NH3的逃逸率。同时,应考虑重新调整空气预热器的设计结构或吹灰方式配置,消除硫酸氢氨对空气预热器运行性能的影响。在形成液体状硫酸氢氨的同时,也会产生部分硫酸氨。与硫酸氢氨不同,颗粒状硫酸氨不会与烟气中的飞灰粒子相结合而造成预热器的腐蚀、堵灰等,不会影响预热器的换热及机组的正常运行。2.2防止堵灰和腐蚀产生的改进措施考虑到ABS区域的特定位置及相应特性,在空气预热器的结构设计如:传热元件的高度选择、材质、板型上以及清灰设施配置上应采取相应的措施。(1)、为减少积灰和有较好的清洗效果,采用封闭流通道(Closed Channel)的板型传热元件代替现有的冷端传热元件,此种板型非常有利于飞灰和粘结物的清
除。
(2)、冷端用搪瓷传热元件,以防止硫酸氨(ABS)的沉积,同时有好的抗ABS腐蚀能力。(3)、热端及冷端的吹灰器设计成双介质清洗,吹灰器上设置高压水清洗装
置。 2.3对锅炉系统和预热器性能的影响(1)、由于烟气中氨气含量很低,烟气成分变化不大,在省煤器出口烟气温度变化不大时,预热器通过追加热端换热面,排烟温度一般不受影响。但如果冷段堵塞未及时清理,会使排烟温度有所上升,但不足以会危及锅炉安全运行。(2)、由于传热元件总高增加,预热器烟/空气阻力通常增加150-200Pa,但如果冷段堵灰,阻力上升较明显。通常在氨的逃逸率控制在3μL/L以下时,对风机的影响不大。(3)、SCR加装后,预热器段烟气负压增加较多,预热器
漏风压差增加,通常预热器漏风率增加0.8~1.5%左右。(4)、预热器的使用寿命不受SCR影响。预热器除转子结构外其它结构和传统设计基本相同,冷段元件采用搪瓷表面后,使用寿命也不低于一个大修期。(5)、预热器的使用安全性不受SCR影响。预热器各部件工作温区和传统预热器相同,传动系统相同,轴承承载倍率仍在安全范围内。2.4对运行维护的要求(1)、严格控制SCR出口NH3逃逸率,尽量控制在3μL/L以下,这是保证预热器不堵灰的重要前提。(2)、在烟气阻力上升50%左右时,需对预热器进行不停机清洗,打开冷端吹灰器高压水系统,同时投运蒸汽吹灰(保证及时吹干元件表面)。(3)、在用高压水不能有效缓解预热器堵灰时,可以在停炉阶段用大流量水冲洗设备彻底清洗转子。(4)、不主张用过高压头蒸汽对预热器吹灰,长期吹灰压头超高,会损坏预热器冷端传热元件,通道因元件变形后会更易堵塞,而且很难清理。(5)、预热器其它运行要求和常规预热器相同。综上所述,采用SCR后,预热器通过合理修改设计,不会危及锅炉安全运行,控制NH3的逃逸量,是保证预热器性能的关键。
3.对静电除尘器的影响静电除尘器的效率受灰尘的比电阻影响很大,烟气经过脱氮系统后,烟气中SO3浓度提高1倍左右,对于低硫煤,SO3对灰尘的比电阻没有负面影响,对于高硫煤具有一定的影响。由于此段烟气温度高于酸露点温度,所以不需要考虑腐蚀性的影响。