摘要:详细介绍了燃煤电厂脱硝系统试过程。为了保证脱硝效率和催化剂安全,依据现场调试经验,在吹灰器安装距离、启动电流、吹灰压力、吹灰气源等方面提出了建议。
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关键词:燃煤电厂脱硝,蒸汽吹灰器,系统调试
选择性催化还原法(SCR)脱硝工艺是目前在中国燃煤电厂应用最广泛的烟气脱硝技术之一[1-3],该方法的原理是烟气中的NOx与还原剂在催化剂的作用下发生还原反应,生成N2和H2O,实现脱除NOx的目的。催化剂是该系统的核心设备,为了保证烟气与还原剂在反应过程中与催化剂表面充分接触,避免烟气中灰分堵塞催化剂,在运行过程中必须采用吹灰方式去除催化剂表面及孔道中的积灰。
本文介绍了鄂尔多斯高新材料有限公司动力站2×330MW工程配套SCR系统吹灰器的调试过程,并对出现的问题进行了分析和探讨。
1蒸汽吹灰器调试过程
1.1设备简述
本工程采用蜂窝状催化剂和耙式蒸汽吹灰器(见图1,以下简称吹灰器),催化剂在每个催化反应器中分2层布置,每层都分AB两侧,在每层每侧催化剂上各装有3个吹灰器,系统共12个吹灰器。
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吹灰器主要参数见表1,吹灰介质为过热蒸汽,气源取自锅炉吹灰蒸汽母管减压阀后,为单一气源。来自母管的蒸汽经吹灰器分支后随着吹灰器的前进或后退在催化剂表面进行吹灰。每个吹灰器配有2个限位开关(见图2),当吹灰器前进和后退至极限位置时动作。
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吹灰器运行指令由脱硝系统DCS(分布式控制系统)发出,也可由吹灰器单体上控制盒就地操作(单体调试及检修时使用)。
1.2调试过程
在单体调试完成之后,先要在DCS中完成整个控制过程,控制过程见表2,左侧吹灰器依次为A#1~A#6,右侧吹灰器依次为B#1~B#6。其中,当任意吹灰器进行“禁操”控制时,程序直接跳到下一个吹灰器正常吹灰。如禁操吹灰器A#2,则吹灰器A#1运行完就运行吹灰器A#3。
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2出现问题及建议
a)吹灰器安装时要注意保持喷嘴和催化剂之间的距离,距离过近容易加速蒸汽对催化剂表面活性层的磨损,距离过远无法达到理想的吹灰效果。在实践中这是一个容易忽略的问题,需引起足够重视;
b)吹灰器在启动、前进和后退瞬间电流会增大,有时会超过报警电流,需在调试过程中对给定的报警电流进行修正,在确保吹灰器正常运行的情况下适当调整报警值,防止误报。同时加强对吹灰器的维护,降低堵转频率;
c)吹灰器系统仅在蒸汽母管上有压力表,无法监测蒸汽在吹灰器运行过程中压力变化,可在吹灰器端头安装临时压力表,确认吹扫压力,记录数据便于调整阀门开度,确保吹扫压力;
d)本系统设计为单一气源,取自锅炉蒸汽吹灰母管减压阀后,在调试过程中经常出现点火后蒸汽压力未达到锅炉本体吹灰压力要求而脱硝系统无法吹灰的情况,吹灰器无法正常吹灰就会引起催化剂积灰,若初次点火到整套启动间隔较长(如2个月~3个月),积灰可能会在催化剂的表面和孔道中板结,再次启动吹灰器也无法有效去除,严重影响催化剂使用寿命和脱硝效率。
因此建议采用双路气源(辅汽或启动炉气源)或在停炉期间设置临时气源吹灰(如压缩空气)的方式解决这一问题。同时要注意采用蒸汽作为气源吹灰时要保证蒸汽的压力和温度及烟气的温度达到系统要求,杜绝催化剂受潮。
3结语
通过对蒸汽吹灰器调试的过程描述及经验总结,认为蒸汽吹灰器作为在脱硝系统中应用比较广泛的设备,有其自身的优势和缺陷,在调试过程中需要注意细节(安装距离、蒸汽压力、运行电流等)的把控和监督,保证催化剂安全和脱硝系统稳定运行。