SCR脫硝系統對鍋爐經濟性的影響
【SCR脫硝設備m.kn39.cn】火電廠SCR煙氣脫硝裝置用于脫除煙氣中的氮氧化物(NOx)。 這種技術通過向煙氣中噴灑氨(NH3)作為還原劑，還原劑與煙氣中的NOx發生反應，產生無害的氮氣(N2)和(H2O)，從而達到去除氮氧化物的目的。 但是SCR脫硝裝置對鍋爐也有一定的影響。
目前，煙氣脫硝的主流技術之一——選擇性催化還原(selective catalytic reduction, SCR)被廣泛應用于許多在建電廠。 SCR脫硝裝置脫硝效率可達85%以上，可滿足嚴格的環保排放標準。 如果鍋爐設計燃煤燃燒后產生的煙氣NOx含量較高，SCR煙氣脫硝裝置可以保證煙氣脫硝效率，大大降低煙氣NOx排放量。
1. SCR脫硝技術原理
“選擇性催化劑還原煙氣脫硝”技術，其主要化學反應如下:
4nh3 + 4no + O2 - > 4n2 + 6h2o
4nh3 + 2no2 + O2 - > 3n2 + 6h2o
反應產物是環境友好的水和氮，但只有在800℃以上的條件下才有足夠的反應速度，工業應用時必須安裝與反應有關的催化劑，在催化劑作用下的反應溫度要到400℃左右， SCR脫硝體系催化劑的工作溫度是一定范圍內的，當溫度過高(> 450℃)，催化劑會加速老化; 當溫度在300℃左右時，在相同催化劑的作用下，還會發生另一種副反應:
2so2so3 + O2 - > 2
Nh3 + h2o + so3 - nh4hso4
即氨鹽的形成，該物質具有粘性，容易粘結在催化劑和鍋爐尾部受熱面上，影響鍋爐運行。 因此，只有當催化劑環境煙氣溫度在300-420℃之間時，才允許噴氨脫硝。
2. SCR系統對鍋爐運行的影響
長期運行后,發現當前飼料和誘導通風的粉絲們單位增加,能耗增加,二次空氣之間的壓力差和空氣預熱器煙氣進口和出口的增加從0.5 - -1.1 kpa 1.5 - -2.2 kpa 50% - -100%負載條件下,排氣溫度也隨之升高。安裝SCR脫硝裝置后，實際運行對鍋爐系統還有其他影響。根據實際參數和運行情況，總結如下:
2.1 SCR脫硝方式對鍋爐效率的影響。
(1)安裝SCR脫硝系統后鍋爐的熱損失主要是脫硝系統后會使煙氣溫度降低6℃左右，對鍋爐效率會有一定的影響。
(2)空氣預熱器換熱元件堵塞，排煙溫度升高，引風機耗電量增加。氨和三氧化二硫
反應生成硫酸氨。硫酸氫銨在180 ~ 200℃的溫度環境中粘性,因此在高溫和低溫空氣預熱器煙氣中的灰塵容易容易堅持硫酸氫銨在空氣預熱器,傳熱表面污垢,空氣預熱器傳熱元件,空氣預熱器,排煙溫度的換熱效果較高，是造成鍋爐效率降低的主要原因。
(3)空氣預熱器漏風率增大。煙氣經過SCR脫硝系統后壓降會增加約800Pa，為了使爐膛內壓平衡，抽風機的輸出量會增加，導致空氣預熱器內壓降低，空氣預熱器空/煙壓差增大，導致空氣預熱器漏風率增加，鍋爐效率降低。
2.2對煙道阻力的影響。
SCR脫硝裝置增加了煙氣的阻力約800 pa和蜂窩狀催化劑的體積火山灰堵塞,隨著運行時間的增長,更嚴重的堵塞,催化劑的程度將導致能耗的增加的抽風機,SCR脫硝系統不是旁路系統設計,如果催化劑堵塞嚴重，將直接影響鍋爐的安全穩定運行。
2.3對空氣預熱器的影響。
SCR脫硝裝置對空氣預熱器的作用更為突出。其主要原因是硫酸氨的腐蝕和粘附。硫酸銨氫與灰塵一起附著在空氣預熱器的換熱元件上，不僅降低了換熱效果，而且在空氣預熱器的低溫段產生低溫腐蝕，造成空氣預熱器內積灰。SCR脫硝裝置氨逸出率一般設計不超過3ppm。當逃逸率超過設計值時，會產生大量的氨水硫酸氫，造成空氣預熱器嚴重堵塞，造成吸入風機功耗增加，一次風機母管壓力波動。另外，燃燒高硫煤時，煙氣中SO3含量較高，空氣預熱器低溫段可能有硫酸溶液凝結在換熱元件上，導致空氣預熱器低溫腐蝕。
3. 采取有針對性的措施
針對以上情況，為了弱化SCR脫硝對鍋爐的負面影響，我們總結了一些經驗，借鑒了其他廠的技術措施，在實際運行中采取了以下措施:
3.1減少SCR脫硝催化劑積灰。
在煙氣粉塵的內容與煤的灰分含量有很大的關系和燃燒調整,但脫氮催化劑的火山灰堆積影響因素也有關省煤器灰釋放系統的操作和吹灰裝置安裝在脫氮裝置。省煤器除灰系統不能正常工作，會使大量粉塵進入脫硝催化劑，即使加強脫硝系統的吹吹也無法避免蜂窩催化劑的堵塞。脫硝裝置用吹灰器有聲波吹灰和蒸汽吹灰兩種方式。聲波吹灰器在灰量小的時候效果比較明顯，可以完全吹走角落的灰。但當灰量較大時，耙式蒸汽吹灰器能起到很好的作用。
3.2空氣預熱器換熱元件及沖洗改造
SCR脫硝工藝中安裝的空氣預熱器需要特殊的設計，以防止低溫段的腐蝕、灰堵和清洗。為防止空氣預熱器結垢，或空氣預熱器堵塞導致強制停爐事件，空氣預熱器低溫換熱元件應采用搪瓷表面換熱元件。為避免在運行過程中空氣預熱器嚴重堵塞導致鍋爐停機事件的發生，在空氣預熱器的選擇上可以考慮采用雙介質吹灰器(蒸汽和水)，從而實現空氣預熱器的在線水洗。正常運行時用蒸汽定期吹灰，空氣預熱器堵塞嚴重時用高壓水沖洗。如果空氣預熱器傳熱元件不是用搪瓷做的，投資SCR脫硝系統半年后會出現嚴重堵塞。因此，一般需要將空氣預熱器換熱元件的低溫段更換為搪瓷管空氣預熱器。
3.3加強吹灰，定期清洗和保養空氣預熱器
SCR脫硝系統在運行過程中，催化劑和空氣預熱器的堵塞是不可避免的。因此，有必要加強SCR反應器區域和空氣預熱器的吹灰，特別是在空氣預熱器的低溫段。當發現煙道阻力增大時，應及時清洗催化劑。如果空氣預熱器進出口壓差增大，應及時加強空氣預熱器或水沖洗。從而從根本上解決了更換搪瓷管空預熱器的問題。
3.4控制氨逸出率
為了降低脫硝裝置運行對鍋爐的影響，對硫酸氨生產的控制至關重要。硫酸氨生產的反應速率主要與溫度、氨、SO3和煙氣中水分含量有關。火電機組在實際運行中無法控制鍋爐煙氣中SO3和水的含量。因此，必須嚴格控制氨逸出率。
(1)嚴格控制注氨量，防止氨氣過量造成氨逸出。正常情況下，氨逸出率應控制在3ppm以上，以確保計量設備的正確、全時投入，并加強維護。
(2)保持催化劑活性。SCR脫硝催化劑的使用壽命一般在5 ~ 6年，SCR脫硝裝置設計為2+1，當脫硝效率達不到設計值或不能滿足國家環保排放要求時，為了保證鍋爐的安全運行，需要清洗催化劑或安裝催化劑備份層。
(3)加強對空氣預熱器進出口壓差的監測。發現當空氣預熱器進出口壓差增大時，及時減少了氨噴射量，增加了空氣預熱器低溫段吹灰次數。采用SCR脫硝裝置，通過限制氨逸出量和催化劑SO2/SO3氧化速率來控制鍋爐尾部受熱面(主要是空氣預熱器)的結垢、堵塞和腐蝕。通過減小煙長來控制鍋爐的散熱面積，從而控制對鍋爐熱效率的影響;對引風機的影響(即鍋爐煙氣阻力的增加)可以通過合理設計煙氣形狀、合理選擇煙氣流量、安裝導流裝置、縮短煙氣長度等來控制。【上海SCR脫硝處理設備m.kn39.cn】上海優悠環保科技是脫硝設備,SCR/SNCR脫硝工程,SCR脫硝系統,NOx氮氧化物處理設備,鍋爐,加熱爐,熱處理爐,發電機組等尾氣脫硝系統的設計生產廠家.SCR脫硝處理設備，加熱爐脫硝設備，鍛造爐脫硝設備，工業熱處理脫硝設備，SCR系統裝置，廢氣SCR處理等環保設備，更多技術請聯系本公司。
- 上一篇：旋轉噴霧干燥煙氣脫硫工藝 2022/5/31
- 下一篇：低溫脫硝催化劑在市場上的地位 2022/5/30
