CFB锅炉SNCR脱硝技术常见问题及对策精编版

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SNCR脱硝技术的缺陷与解决措施

SNCR脱硝技术的缺陷与解决措施NH3泄漏是SNCR脱硝技术的基本工艺参数，应该持续监测工艺优化。

原位测量原理最适合这种监测任务，因为它可以实时提供测量数据以实现快速反应（如LDS6原位激光气体分析仪）。

它直接安装在过程气流中，并提供快速准确的NH3逃逸浓度数据。

本文研究介绍了SNCR脱硝技术的缺陷，并提出了相应的解决措施。

燃料燃烧过程会产生对环境有害的排放物，尤其是二氧化碳（CO2），二氧化硫（SO2），一氧化氮（NOx）和粉尘。

对于烟气脱硝，除了优化空气供给的特殊炉子等前端主要措施外，还采用后端措施，以减量工艺为根底。

SNCR脱硝技术是一种重要的脱硝方式，但其自身也存在一些缺陷。

通过对这些问题的研究，可以进一步完善SNCR脱硝技术，提高脱硝效果。

1.SNCR脱硝技术选择性非催化复原（SNCR）是一种减少传统发电厂燃烧生物质、废物和煤炭的氮氧化物排放的方法。

该工艺包括将氨或尿素注入锅炉的燃烧室，在烟气温度介于760和1，090℃（1，400和2，000℉）之间的地方与燃烧过程中形成的氮氧化物反应。

所产生的化学氧化复原反应产物是分子氮（N2），二氧化碳（CO2）和水（H2O）。

尿素（NH2CONH2）比更危险的氨（NH3）更容易处理和储存。

在这个过程中，它像氨一样反应：NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2减少发生根据（简化）4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O.反应机理本身涉及与NO结合然后分解的NH2自由基。

该反应需要在一定温度范围内，典型地为760和1，090℃（1，400和2，000°F）下有足够的反应时间才能有效。

在较低的温度下，NO和氨不反应。

没有反应的氨被称为氨逃逸，并且是不希望的，因为氨可以与其他燃烧物质如三氧化硫（SO3）反应形成铵盐。

在高于1093°C的温度下，氨分解：4NH3+5O2→4NO+6H2O.在这种情况下，NO被创立而不是被删除。

SNCR脱硝技术使用氨或尿素作为复原剂以在高温下将氮氧化物转化成氮和水。

SNCR脱硝喷射控制系统在应用中存在的问题与对策

SNCR脱硝喷射控制系统在应用中存在的问题与对策摘要结合工程实例，概述了运行的SNCR脱硝工艺和喷射控制系统，针对喷射控制系统在应用中存在的问题进行了分析和解决。

关键词SNCR脱硝；喷射控制系统；喷枪；NOx自动控制1 环保背景按照国家大气污染物防治有关法规和政策要求，国家将在“十二五”期间大力推进氮氧化物污染治理工作，同时将氮氧化物减排列入“十二五”控制目标。

2011年7月，国家环保部发布了新的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011），自2014年7月1日现有火电机组都将执行新版氮氧化物排放标准，对重点地区燃煤机组执行大气污染物特别排放标准，不超过100mg/Nm3。

2 SNCR脱硝技术原理和特点选择性非催化还原法（SNCR）脱硝工艺是在不使用催化剂的条件下，将氨水、尿素等还原剂喷入炉膛温度850℃~1100℃区域内，先热分解成NH3，再与NOx进行选择性氧化还原反应，生成无害的氮气和水的一种脱硝方法。

该技术具有投资成本低、占地面积小、系统设施简单、运行经济、施工快捷等特点。

适合中小型燃煤锅炉特别是循环流化床锅炉的改造，可达到50%~70%的脱硝效率，且对锅炉的正常运行影响较小，不需要改变现有锅炉的设备配置。

3 SNCR脱硝工艺运行实例介绍3.1 企业项目改造介绍垦利惠能热有限责任公司共有75t/h循环流化床锅炉三台。

2012年9月先对一台锅炉进行了SNCR脱硝施工改造至12月底工程完成。

经过168小时试运行和阶段运行，脱硝效果良好，由改造前350mg/Nm3左右降到了100mg/Nm3以下，达到了国家环保要求，为山东省首家循环流化床锅炉SNCR脱硝工艺运行的厂家。

到2013年12月底又完成了另两台循环流化床锅炉的SNCR脱硝工艺改造，全部达标运行。

3.2 SNCR脱硝运行实例工艺介绍垦利惠能热电有限责任公司运行的SNCR脱硝工艺，采用的是20%的氨水作为还原剂，用泵输送到炉前的静态混合器中，和除盐水混合稀释成5%左右的氨水溶液（浓度可在5%～20%之间在线调节），然后进入喷枪，以一次风作为喷枪的雾化风源，经过机械雾化后，以雾状喷入锅炉旋风分离器入口内，与烟气中的氮氧化物发生还原反应，生成氮气，去除氮氧化物，以达到脱硝的目的。

论SNCR脱硝技术的缺陷与解决措施

30F O S H A N C E R A M IC S| Vol.28No.01(SerialNo.258)Energy Saving & Environmental Protection节能与环保论S N C R脱硝技术的缺陷与解决措施郭健(广东博德精工建材有限公司，佛山528000)摘要:本文探讨了SN C R脱硝技术氨逃逸的主要影响因素，并通过精准的温度选取及精细的自动控制将氨逃逸水平降至最低，从而解决了S N C R脱硝技术腐蚀设备的缺陷并降低了运行成本等。

关健词:SN C R脱硝;氨逃逸;精准温度;精细化自动控制;腐蚀;成本1前言自2013年9月份国务院颁布的“大气十条”以来，各省、市政府持续发力推动空气质量向好的方向前行。

作为地处佛山的陶瓷行业而言，经历了最为严格的2014年度陶瓷行业废气综合整治任务和近年持续不断的各级环保督查，环保时刻保持高压态势。

2017年，佛山陶瓷行业氮氧化物污染物限额标准由180 m g/m3降至100 m g/m3,为能达标，陶瓷企业大多引入了选择性非催化还原(SNCR)烟气脱硝技术。

SNCR烟气脱硝技术是成熟的经济的烟气脱硝技术，具有投资少、运行费用低、周期短等优点，但存在氨逃逸二次污染及腐蚀设备等缺陷。

因此，本文通过分析SNCR脱硝技术氨逃逸产生具体原因，并提出切实可行的措施加以控制，以减少氨逃逸二次污染、降低运行成本及避免设备的腐蚀。

2 S N C R脱硝技术氨逃逸产生原因分析SNCR法是把含有NHX基的还原剂，喷入炉膛温度为850 ~ 1100益区域，该还原剂迅速热分解为NH3,并与 NO x进行SNCR反应生成N2和氏0。

目前主要采用氨或尿素作为还原剂，其化学反应如下：2NO + 2NH3+ 1/2O2= 2N2+ 3H2O2NO + CO(NH2) + 1/2〇2= 2N2+ CO2+ 2H2O该法脱硝效率在30耀80%不等，脱硝效率的低下将会直接影响氨逃逸的产生，且由于氨具有腐蚀性，过多的氨逃逸会腐蚀设备，因此，必须实时保证脱硝效率在高点。

CFB锅炉SNCR脱硝技术常见问题分析与对策

CFB锅炉 SNCR脱硝技术常见问题分析与对策摘要：为了减少火电燃煤机组氮氧化物排放，本文介绍了循环流化床锅炉选择性非催化还原法以及脱硝系统原理和方法，针对该技术在CFB锅炉当中应用的问题进行分析，希望对该技术推广和应用提供帮助。

关键词：CFB锅炉；SNCR脱硝技术；问题；对策我国每年进行大量煤炭燃烧，在煤炭燃烧过程中也产生和排放了氮氧化物，这些有害物质对人体以及动植物都造成危害，还会对臭氧层造成破坏。

早在2011年我国发布了《火电厂大气污染物排放标准》，旨在解决火电厂燃煤污染物排放问题。

本文分析了国产330MWCFB锅炉SNCR脱硝法，讨论该脱硝法工艺特征，分析了应用期间出现脱销效率低、氨水耗量大、氨逃逸浓度高问题，之后提出改变喷枪布置位置、喷枪雾化效果优化、锅炉低氮燃烧优化等方法，研究证实CFB锅炉SNCR脱销技术有着显著优势，通过脱销处理能够达到环保要求。

一、SNCR脱硝技术概述当前火电燃煤机组烟气氮氧化物排放主要应用SCR法以及SNCR法进行控制，其中SNCR脱硝法无须使用催化剂，可在850-1150℃的烟气当中对一氧化氮直接还原，也就是将氨水、氨气、尿素稀释液等还原剂喷入炉塘区域，然后还原剂分解成氨气，并且和氮氧化物反应生成水和氮气。

在无催化剂作用下氨基还原剂能够还原成烟气中的一氧化氮，这种方法把炉塘或者尾部烟道作为反应器，对反应条件要求较高[1]。

整体来看，SNCR脱硝技术的运行维护成本低、投资少、改造工程量小，可以和其它脱销技术同时使用，所以在火电厂脱硝改造当中得到较多应用。

SNCR脱硝技术在煤粉炉应用时会受到炉膛尺寸、停留时间、反应温度条件等因素影响，并且还原剂利用率偏低，整体脱硝效率不足40%。

SNCR脱硝技术用于CFB锅炉后，这种锅炉具有氮氧化物排放少的特点，实践证实SNCR脱硝技术用于CFB锅炉时脱硝效率至少达到75%，能够达到环保要求。

二、330MWCFB锅炉脱硝系统介绍某国内330MWCFB锅炉SNCR脱硝系统将20%浓度氨水作为还原剂，该锅炉基本特征主要如下：（一）锅炉特点和脱销喷枪安装位置该330MWCFB锅炉为H型结构，锅炉两侧设置四个分离器，每个分离器配备一个外置床，并且露天布置单气包。

燃煤锅炉SNCR脱硝系统常见问题及对策

在炉膛内较难混合均匀，ＮＣ的脱硝效率低于ＳＲ４％。为此，文针对某电厂ＳＲ脱硝系统出现的Ｏ本ＮＣ
问题进行分析并提出解决方案，旨在提高脱硝改造的效率。
成本较低、造方便，宜协同应用其它脱硝技术，改适因
蠼烘铭妒ＳＣ脱硝系铣常见问题及对第ＮＲ
刘丽梅韩斌桥韩正华，，
１国华北京热电分公司，京１０２．北００５
２神华国华（．北京）究院有限公司，研
［摘
ＳＲ）ＮＣ要］简要介绍燃煤电厂选择性非催化还原（ＮＣ脱硝系统和脱硝原理。以某电厂ＳＲ
ＧｕｈａＢｉｎｅｍａｏｅｒｎｈＣｍｐｎ，ｅｉｇ１０２，ＲＣｏｕｅｉｇＴｈｒｌｗｒＢａｃｏａｙＢｉｎ００５ＰｊＰｊ
ＡｂｔａｔＴｈｅｓｌｃｉｅｎｓｒｃ：ｅｅｔｖｏｎ—ｃｔｌｉｅｕｃｉｎ（ａａｙｔｃｒｄｔｏＳＮＣＲ）ｄｅｔｉａｉｎｓｔｍｏｏｌ—ｆｒｄｐｏｒｎｉｒｃｔｏｙｓｅｆｒｃａｉｅｗｅｐａｓａｄｉｓｗｏｋｉｇｐｉｉｅｈｖｅｒｅｌｒｓｎｔｄ．ｋｉｈｅＳＮＣＲｎｔｉｉａｉｙｔｍｎｌｎｔｎｔｒｎｒｎｃｐｌａｅｂｅｎｂｉｆｙｐｅｅｅＴａｎｇｔｄｅｉｒｆｃｔｏｎｓｓｅｉｏｎｗｅａｔａｘｍｐｌｔａｅｅｄｉｇｔｏｍｍｏｎｐｏｂｅｃｕｒｄｆｅｅｌｎｐａｔｃｌｅｐｏｒｐｌｎｓｅａｅ，ｈｅｃｕｓｓｌａｎｏｃｒｌｍｓｏｃｒｅｒｑｕｎｔｙｉｒｃｉａｏｐｒｔｏｎ，ｕｈａｏ —ｕｎｆｒｄｉｔｉｉｎｏｍｍｏｎａ，ｏｒｉｎｏｔｒ—ｓｒｙｉｏｌｓｓａｉｇｉｅａｉｓｃｓｎｎｉｏｍｓｒｂｕｔｏｆａｉｃｒｏｓｏｆｗａｅｐａｎｓｈｅ，ｃｌｎｎｓｒｙｉｚｌｓ，ｎａｔｍｉａｉｎｏｐａｐａｎｇｎｏｚｅａｄｂｄａｏｚｔｏｆｓｒｙｇｕｎｔ．，ｖｅｎａｌｓｄ，ｎｏｕｅｅｓｅ，ｓｅｃｈａｅｂｅｎａｙｅａｄｃｎｔｒｍａｕｒｓ

CFB锅炉常见故障及预防措施

CFB锅炉常见故障及预防措施循环流化床(CFB)锅炉是近几十年来发展起来的新型环保节能锅炉，是一种高效低污染清洁的燃烧技术，其以煤种适应性广、高燃烧效率、可以燃用劣质燃料、锅炉负荷调节性好、灰渣易于综合利用等优点，在世界范围内得到了迅速发展。

随着环保要求日益严格，普遍认为，循环流化床是目前最实用和可行的高效低污染燃煤设备之一。

但随着其被广泛应用，一些国产循环流化床在设计、安装和运行中也逐渐暴露出了某些问题。

如受热面易磨损、锅炉易结焦及物料循环系统不畅是运行中常见的故障。

因此，本文将主要分析循环流化床锅炉常见故障及预防措施，以提高循环流化床锅炉稳定运行水平。

1、循环流化床结焦的成因及预防措施结焦是高温分离器物料循环系统的常见故障。

结焦后形成的大渣块能堵塞物料流通回路，会导致锅炉热效率下降，如锅炉受热面结焦后，使传热恶化；排烟温度升高，燃烧恶化；有可能使机械未完全燃烧热损失、化学未完全燃烧热损失增大；使锅炉通风阻力增大、厂用电量上升等。

同时，结焦还会影响锅炉运行的安全性，如床面结焦使流化阻塞，增大风机出力，影响床料流化；使流化不良的区域再次结焦。

造成恶性循环，严重时导致停炉。

一般情况下，结焦发生在在锅炉的点火或压火启动过程中，或给煤异常，返料异常中1．1结焦的成因通过在实践中观察，我们发现，引起循环流化床锅炉结焦主要有以下几种原因：(1)燃烧室运行期间温度超温，则会导致旋风分离器的循环温度容易超过灰的变形温度，甚至引起炉内未燃碳的着火燃烧，从而形成床温上涨而导致结焦。

(2)运行期间，物料循环系统漏风，大量空气进入旋风筒内，使得热的床料中的可燃物获得氧气，产生燃烧，但由于燃烧产生的热量不能及时带走，使局部区域床料超温而引起结焦。

(3)启动期间，煤油混烧时间过长，或运行中风量与燃煤粒度匹配不佳，或燃用矸石、无烟煤等难燃煤，因其挥发份少、细粉量多、着火温度高、燃烧速度慢等原因，都可导致未燃烧完全的油渣易与床料板结成块，炉内流化不良，导致床料结块，形成疏松性渣块；或是进入旋风分离器而使循环灰中含碳量增加，从而增大了结焦的可能性。

SNCR技术在CFB锅炉应用中常见问题及对策

SNCR技术在CFB锅炉应用中常见问题及对策发布时间：2022-11-08T05:46:55.459Z 来源：《福光技术》2022年22期作者：周菁[导读] 燃烧产生的 NOx一般是指 NO 和 NO2。

大量试验结果表明[1]，燃烧装置排放NOx中NO约占95％，NO2占5％。

因此，NOx主要是指NO。

NOx可分为燃料型、热力型和快速型。

其中，燃料型占75%-80%，热力型占10%-15%，快速型占5%。

华北电力大学河北保定 071003摘要：选择性非催化还原法（简称SNCR）是一种不使用催化剂，在 850～1100℃温度范围内还原NOx的方法，因工艺限制，实际运行中存在喷枪易磨损、还原剂分布不合理和喷枪雾化不良等问题。

本文就SNCR技术出现的问题进行分析，探索其原因，提出通过改进喷枪结构、采用耐磨合金钢喷枪头、调整喷射器模块的投运、优化脱硝系统联锁保护和加强运维管理等措施。

关键词：脱硝系统；喷枪；还原剂溶液；氨逃逸引言燃烧产生的 NOx一般是指 NO 和 NO2。

大量试验结果表明[1]，燃烧装置排放NOx中NO约占95％，NO2占5％。

因此，NOx主要是指NO。

NOx可分为燃料型、热力型和快速型。

其中，燃料型占75%-80%，热力型占10%-15%，快速型占5%。

1 SNCR脱硝原理SNCR技术是一种不用催化剂，把含氨基的还原剂（主要是尿素或氨水）喷入炉膛分解炉800-1150℃的区域，迅速热分解成NH3和其他副产物，在特定的条件下，选择性的把烟气中的 NOx还原为N2和H2O，是烟气中NOx的末端处理技术。

2 SNCR脱硝系统基本情况某石化电厂机组为410t/h的CFB锅炉，锅炉主蒸汽额定压力12.5MPa，额定温度525℃，采用紧凑型布置，设置一次风机、二次风机各1台，75％MCR引风机2台，燃用煤种为澳洲高卡烟煤掺烧一定比例的石油焦。

脱硝系统主由尿素溶液储存制备系统、高流量循环模块、稀释计量模块、分配模块、喷射系统（18套喷射组件）组成，其还原剂为50%浓度尿素溶液。

CFB锅炉运行常见问题及解决策略分析

CFB锅炉运行常见问题及解决策略分析【摘要】CFB锅炉应用的广泛性凸显出是运行检查与维护的重要性，文章对CFB锅炉运行中的常见问题进行了总结，并提出了针对性的解决策略，可为相关工作者提供参考。

【关键词】CFB锅炉；运行CFB锅炉即循环流化床锅炉的简称，近几年，以其高效、环保等诸多优点在电力行业得到了广泛的应用，但由于CFB锅炉技术发展历程较短，加上CFB 锅炉运行环境的复杂性，以及相关工作者较多的注重于理论研究，缺少实践运行经验的积累，导致大多数运行中的CFB锅炉存在着或多或少的问题，据笔者的实践工作经验总结，CFB锅炉在运行过程中常见的问题主要有磨损、引风机失速、结焦、翻床、炉墙损坏等，直接影响着CFB锅炉的经济、稳定运行，甚至是产生安全事故，进而对电力生产产生不利影响。

因此，有必要对CFB锅炉运行常见问题进行总结，并提出具有针对性的解决策略，以保证电力生产的持续进行。

1.CFB锅炉磨损及解决策略据相关数据统计，金属部件及耐火材料的磨损在所有影响CFB锅炉停炉的因素中占到了总数的50%，成为了影响CFB锅炉正常运行的主要障碍。

CFB锅炉床料内的细颗粒浓度比煤粉炉要大的多，而且因为锅炉床料内、外循环的存在，使CFB锅炉在运行中暴露出受热面、耐火材料、风帽等部件严重磨损问题，其中外置床受热面磨损和冷壁磨损占到了90%以上。

进而影响锅炉机组的经济、安全、连续运行，必须在日常运行过程中注重磨损问题的防范和处理。

防磨策略的重点之一就是从结构上对CFB锅炉进行优化，如加装水冷壁主动式防磨梁、防磨耐火塑料、弯管金属热喷涂等，除了设计与结构上采取防磨策略外，优化运行可以进一步降低循环流化床锅炉受热面磨损。

降低风速可以大幅度减轻受热面的磨损，这给采取运行防磨措施提供了有力的支持。

水冷壁防磨的重要措施是降低一次风量，减小一次风率，在降低一次风量、固定风量大幅度下调同时，适当增加了二次风量。

影响磨损量了另一个重要因素是灰浓度。

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C F B锅炉S N C R脱硝技术常见问题及对策公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
C F B锅炉S N C R脱硝技术常见问题及对策我国是世界上主要的煤炭生产和消费国,NOx是煤炭燃烧产生的主要大气污染物之一,NOx对人体动植物有损害作用,是形成酸雨酸雾的主要原因之一,与碳氢化合物形成光化学烟雾;同时亦参与臭氧层的破坏据国家统计局数据,2013年全国NOx排放总量已经达到2227万t,火电厂锅炉在燃烧过程中产生的NOx占大气中总排放量的35%~40%可见火电燃煤产生的NOx 对大气污染严重为应对环境问题,2011年9月中旬我国发布了新的《火电厂大气污染物排放标准》,严格控制火电厂燃煤污染物排放,其中在役CFB 机组NOx排放低于200mg/m3(6%O),新建CFB机组执行100mg/m3(6%O)的标准目前,对火电燃煤机组烟气NOx排放控制技术主要有选择性催化还原法(SCR法)选择性非催化还原法(SNCR法)和SCR+SNCR联合脱硝法本文主要介绍SNCR法SNCR脱硝法是一种不使用催化剂,在850~1150℃烟气中直接还原NO的工艺SNCR法中将还原剂如氨气氨水尿素稀溶液等喷入炉膛温度为850~1150℃的区域,还原剂迅速热分解出NH3并与烟气中的NOx反应生成N2和H2O在无催化剂作用下,氨或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中NO该方法是以炉膛或尾部烟道为反应器,应用于CFB锅炉时通常以分离器入口水平烟道为反应器,并对反应条件有较高的要求
由于SNCR脱硝技术具有投资少改造工程量小运行维护成本低容易联合其他脱硝技术同时使用等特点,因而在火电厂脱硝改造中得到了一定程度的应用SNCR脱硝技术应用于煤粉炉时,受炉膛尺寸反应温度条件停留时间等因素影响,还原剂利用率低,SNCR的脱硝效率一般低于40%但是当SNCR 脱硝技术应用于CFB锅炉时,由于该锅炉独特的燃烧方式和低NOx燃烧特
性,可取得令人满意的效果,满足环保要求实际工程应用也表明,当SNCR 脱硝技术应用于CFB锅炉时,其脱硝效率可达到75%以上笔者以国内某33 0MWCFB锅炉SNCR实际应用工程为例,针对该系统常见的问题进行分析并提出解决方案
1
某330MWCFB锅炉脱硝系统介绍
国内某工程330MWCFB锅炉SNCR脱硝系统还原剂采用20%浓度氨水,该锅炉基本特点和脱硝系统特点简述如下
1)锅炉特点及脱硝喷枪安装位置该锅炉系国内首台具有完全自主知识产权的330MW级CFB锅炉,锅炉为“H”型结构,4个分离器布置于锅炉两侧,每个分离器带一个外置床;单汽包自然循环,露天布置锅炉设计燃用当地贫煤,低位发热量14.95MJ/kg,该锅炉于2014年安装了SNCR脱硝系统,脱硝系统喷枪布置于4个分离器入口水平烟道的位置,每个分离器布置6支喷枪,共计24支喷枪,锅炉总图及脱硝系统喷枪安装位置如图1所示
2)330MWCFB锅炉SNCR脱硝系统流程该脱硝系统主要设计参数为:锅炉原始NOx排放浓度以250mg/m3计算,氨氮比(NSR)按照1.5设计,还原剂耗量(20%浓度氨水耗量)设计值为900kg/h,设计脱硝效率70%,脱硝反应区温度850~950℃脱硝系统工艺流程如图2所示,脱硝系统主要由卸车系统氨水储存供应系统稀释混合计量系统及喷氨系统4个部分组成还原剂从厂外采购进场,然后通过卸氨泵卸载进入氨水储存罐,由输送泵泵出,与稀
释水泵送出的除盐水在线混合稀释并计量后,通过管道输送至炉前,通过
喷氨系统喷入分离器入口烟道烟气中进行脱硝还原反应(喷枪设置雾化风和冷却风)
2SNCR脱硝系统存在问题及对策分析系统试运行主要试验数据对比见表1 2.1 氨水耗量偏大的问题1)脱硝系统投运初期,在高负荷时发现氨水消耗量偏大经测试发现,锅炉原始NOx排放随燃烧工况波动较大(主要是氧量),高出原设计值约50mg/m3,最高时达到350mg/m3控制同样的排放指标,需
要消耗更多的氨水
基于此,对CFB锅炉进行了燃烧优化调整,在保证锅炉正常运行前提下,对锅炉运行氧量一二次风配比上下二次风分配进行了调整,保证了CFB锅炉炉膛密相区的还原性气氛,使得氮与氧反应生成燃料型NOx的量得到有效控制,从而在源头降低了锅炉NOx排放值锅炉运行氧量与脱硝效率的关系(250MW负荷,其他条件相同)如图3所示,在250MW负荷时,保持脱硝系统
运行条件相同,锅炉燃烧侧改变氧量运行;随着运行氧量的降低,NOx排放
值逐渐降低,脱硝效率逐渐升高
2)脱硝系统设计稀释后入炉氨水浓度约5%,实际运行发现锅炉负荷大于2 50MW时该浓度基本合适;但是当负荷降低至250MW以内时,如果仍然按照
稀释至5%浓度控制,还原剂消耗量并未有明显降低相反大幅降低氨水量,
则NOx指标失控
经过调试对比发现,只降低氨水量不提高稀释水量,造成总的入炉氨水溶
液量降低这不利于氨水溶液在烟道内扩散,还原剂与烟气混合均匀性变差,影响脱硝效果;而在总的氨水溶液量有保证前提下,适当降低氨水耗量,提
高稀释水比例(稀释后浓度控制在3%),脱硝效果满意,同时也降低了20%浓度氨水耗量氨水浓度与脱硝效率的关系(200MW)如图4所示,在200MW 左右低负荷时,入炉氨水浓度控制在3%左右更有利于提高脱硝效率(见表1,典型工况B1与F1的数据对比)
2.2脱硝效率偏低的问题系统投运初期,发现脱硝效率偏低,系统效率在4 0%~50%,达不到设计值70%的要求;同时远低于同类工程的脱硝效率,在低负荷时情况尤为突出经过现场研究发现,主要是喷枪布置位置存在问题(同时也有喷枪雾化效果差燃烧侧运行参数不合理等因素)原喷枪位置布置时考虑水平烟道较长且存在积灰情况,喷枪在水平烟道两侧布置,且位置较高,呈对冲状喷枪布置位置优化示意如图5所示
经过优化布置,采用同截面错列对冲布置,并在水平烟道的顶部布置一只喷枪,达到烟道截面还原剂的全覆盖,从而保证喷入烟道还原剂和烟气的充分均匀混合采用该布置方法后,脱硝效率明显提高,达到70%以上,同时节约了还原剂耗量,具体对比数据见表1(典型工况B5与F5的对比)
2.3氨逃逸偏高问题
SNCR脱硝过程若还原剂不能充分利用,会造成氨逃逸NH3是高挥发性和有毒物质,氨的逃逸会造成新的环境污染,国家环保相关法规和技术规范(HJ 563—2010,GB14554—1993)要求逃逸氨浓度小于8mg/m3同时,氨逃逸后容易和烟气中SO3结合形成硫酸氢氨或硫酸氨,黏附在灰尘中,附着在烟道尾部的空预器上,造成空预器堵塞甚至腐蚀以,SNCR脱硝系统氨逃逸值愈低愈好试运中发现氨逃逸量不稳定,在4~10mg/m3波动,甚至存在超标现象,同时伴有脱硝效率偏低氨水消耗量大的问题
1)喷枪雾化空气压力偏低,原喷枪设计雾化空气压力0.45MPa,实际检查发现系统压力最低时仅0.25MPa,是由于雾化空气管道入口滤网堵塞所致雾
化空气压力低流量小导致喷枪雾化效果差,还原剂不能与烟气充分混合,
一部分还原剂随烟气直接排放,进而导致脱硝效率低氨水耗量大氨逃逸量增加
2)喷枪枪头堵塞,系统运行中对流量显示偏低的部分喷枪进行了检查发现喷枪脏污堵塞现象,造成喷枪雾化效果差,并影响脱硝效果经现场查看分析,是由于系统管道残留物和氨水携带的杂质造成,后期加强系统管道排
污氨水品质控制,并定期检查喷枪雾化效果(每周一次),问题得到解决
通过采取以上措施,系统脱硝效率明显提高,氨逃逸量显着降低并保持稳
定(见表1工况F1~F6,NH3逃逸值可以控制在3mg/m3以内)
3结语
本工程应用实例表明,CFB锅炉SNCR脱硝系统的设计及运行中,喷枪布置
位置选择氨水稀释浓度控制喷枪雾化效果都是重要因素,应重点考虑同时, CFB锅炉本身具有低氮燃烧的特性,可以在锅炉燃烧过程中进行优化,从源头控制NOx的生成量,从而节约脱硝成本CFB锅炉作为资源综合利用电站的首选,是煤粉炉发电机组的有效补充,控制NOx的排放仍是今后一项重
要而紧迫的任务随着国家环保标准的日益严格,SNCR脱硝技术将会在CFB 脱硝领域朝着超净排放方向进一步发展
文献信息
赵鹏勃,孙涛,高洪培,余武高,安城,刘冬,惠小龙. CFB锅炉SNCR脱硝技术常见问题及对策[J]. 洁净煤技术,2016,01:86-89+104.。