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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40%~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(HJ563—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,氨逃逸量显著降低并保持稳定(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?
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