浅谈火电厂脱硝氨逃逸率的控制与影响.docx

浅谈火电厂脱硝氨逃逸率的控制与影响摘要：随着社会的发展环保问题越来越被重视国家对火电厂NOx排放标准也上升到了新高度高标准也就促使火电厂烟气脱硝装置的安装但是脱硝装置投入后带来的问题也无可避免。本文主要结合个人工作中的经历来探讨脱氨逃逸率在运行中的控制方法并分析一下氨逃逸率对机组设备安全和经济性效益的影响。关键词：烟气脱硝；氨逃逸率；设备安全；经济性当前国家对环境保护提出了高标准越来越多的火力发电厂采用烟气脱硝装置来减少NOx气体的排放脱硝所用的还原剂主要采用的是液氨所以在还原过程中不可避免的就会出现过多的还原剂剩余而带来的氨逃逸率不仅给设备和机组带来了伤害同时也会造成经济性上的影响。1烟气脱硝系统我厂三期2×630MW机组都安装了烟气脱硝装置装置布置在尾部烟道省煤器出口至空气预热器进口前采用干法脱硝工艺以尿素作为还原剂加装催化剂进行选择性催化还原法（SCR）对燃烧后的烟气进行脱硝处理降低NOx的排放。1.1SCR法原理及流程SCR技术是还原剂（NH3、尿素）在催化剂作用下选择性的与NOx反应生成N2和H2O主要反应如下：SCR脱硝系统包括催化剂反应器、氨储运系统、氨喷射系统及相关的测试控制系统。因为我厂是燃煤锅炉烟气中含尘量比较大所以催化剂分三层被安装在反应器的箱体内垂直布置烟气自上而下流动而尿素溶液被热风雾化后经过喷射系统进入反应器。采用该种脱硝工艺和布置方式优点就是脱硝效率高烟气温度高也满足催化剂的反应要求但是缺点就是烟气中飞灰含量高对催化剂防磨损、堵塞及钝化性能要求高投资和操作费用大增加了成本同时也存在着NH3的泄露问题。1.2参数设计及主要偏差因素结合实际设计所用的材料和流程脱硝工程施工单位和我厂共同做出了一些运行中规定的参数要求和规定值另外具体实际生产中遇到的问题对设计值也有所影响和冲击需要不断地进行纠正寻找合理值。1.2.1参数设计要求针对于脱硝工艺确定的一些参数要求：烟气温度、脱硝效率、氨逃逸率、脱硝系统进出口的NOx含量等。详细情况参加下表：1.2.2主要偏差因素表一中给出的数据仅为脱硝系统安装时的设计值对于实际安装和投入生产运行后往往很多都无法达到设计要求的像催化剂、脱硝效率、脱硝系统进出口NOx含量、尿素溶液雾化热风温度、脱硝设备年运行小时数、氨逃逸率问题。催化剂没有像设计中安装3层而是仅仅安装了中下两层上层没有安装另外寿命问题因为催化剂价格的原因我厂#6炉从11年底脱硝投入至今历时三年多均未更换过催化剂催化剂严重老化达到使用寿命上限。脱硝效率从投入以来都无法达到设计值的80%一方面是因为热控逻辑上测点的不准确造成的计算问题另一方面确实是难以很好的控制住脱硝进出口的NOx含量来达到脱硝效率合格所以运行中往往采用各种调整尽量降低进口NOx含量但是出口含量又没有很好改观下这样就会使效率计算值低于设计值。尿素溶液在进入反应器前要经过热风雾化分解我厂热风来源为热一次风母管来的接近300℃的热一次风经过电加热器加热到350℃以后在热解炉中对尿素溶液进行雾化分解但是因为负荷、电加热器或是环境温度问题造成热风温度偏低甚至远低于设计值。氨逃逸率是影响SCR系统运行的一项重要参数实际生产中通常是多于理论量的氨被喷射入反应器反应后在烟气下游多余的氨称为氨逃逸率逃逸率是通过单位体积内氨含量来表示的。为了达到环保要求往往需要一定过量的氨所以也对应着会有一个合适的氨逃逸率值该值设计为不大于3ppm但是往往运行实际中偏大。2氨逃逸率的控制要想控制好氨逃逸率就必须要了解影响氨逃逸率的一些因素才能从运行调整和设备上做出改变来控制氨逃逸率。2.1影响因素在脱硝过程中由于氨的不完全反应SCR脱硝过程中氨逃逸是难免的逃逸率也会随着时间发生改变主要有以下因素：（1）注入氨流量分布不均；（2）烟气温度；（3）催化剂老化甚至寿命达到上限；（4）脱硝反应区堵塞；（5）尿素热解风温度偏低、风量偏小；（6）尿素溶液量；（7）燃烧波动；（8）人为因素。以上因素主要是在运行调整中遇到的居多对于设备上的其他因素在这里不给于过多探讨和研究了主要是因为已经选定的设计好的脱硝工艺就不做讨论了。2.2如何控制（1）对于氨流量分布不均造成的逃逸率偏差可以通过调整热解炉出口的调节阀分配去两侧反应器的量或是就地手动调整去各反应器的手动门来矫正氨流量不均的问题但是后者往往采用较少