SCR脱硝运行中存在的问题及预防-第2页-北极星大气网

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二、建设、运行中存在的问题

1、催化剂活性控制

SCR反应塔中的催化剂在运行一段时间后其反应活性会降低,导致氨逃逸量增大。SCR催化剂活性降低主要是由于重金属元素如氧化砷引起的催化剂中毒、飞灰与硫酸铵盐在催化剂表面的沉积引起的催化剂堵塞、飞灰冲刷引起的催化剂磨蚀等3方面的原因。

建设阶段一般根据设计脱硝效率在SCR反应塔中布置2～4层催化剂。工程设计中通常在反应塔底部或顶部预留1～2层备用层空间,即2+1或3+1方案。采用SCR反应塔预留备用层方案可延长催化剂更换周期,一般节省高达25%的需要更换的催化剂体积用量,但缺点是烟道阻力损失有所增大。

在运行中，首先应加强对入炉煤质的监督，减少重金属等有害物质对催化剂的毒害。同时应加强对催化剂层的监护，保证声波吹灰连续运行，一般间隔10分钟进行一组吹扫，当催化剂层压差增大，可以适当提高吹灰频率，并保证蒸汽吹灰每8小时进行一次，值得注意的是，蒸汽吹灰疏水一定要充分，否则将造成催化剂致命的伤害。

2、催化剂运行温度控制

不同的催化剂具有不同的适用温度范围。当反应温度低于催化剂的适用温度范围下限时，在催化剂上会发生副反应，NH3与SO3和H2O反应生成(NH4)2SO4或NH4HSO4，减少与NOx的反应，生成物附着在催化剂表面，堵塞催化剂的通道和微孔，降低催化剂的活性。另外，如果反应温度高于催化剂的适用温度，催化剂通道和微孔发生变形，导致有效通道和面积减少，从而使催化剂失活;温度越高催化剂失活越快。

运行中，加强对省煤器出口烟温的控制，保证省煤器出口温度与催化剂要求的反应温度相适应，温度过低，会影响反应效率，造成氨逃逸率增加，温度过高，容易造成催化剂的烧结损坏。一般催化剂厂家要求温度范围在300~420℃之间。

3、喷氨量控制

还原剂NH3的用量一般根据期望达到的脱硝效率，通过设定NH3和NOx的摩尔比来控制。催化剂的活性不同，达到相同转化率所需要的NH3/NOx摩尔比不同。各种催化剂都有一定的NH3/NOx摩尔比范围，当摩尔比较小时，NH3和NOx的反应不完全，NOx的转化率低;当摩尔比超过一定范围时，NOx的转化率不再增加，造成还原剂NH3的浪费，泄漏量增大，造成二次污染。

运行中常见的问题有：喷氨量过小，达不到相应的脱硝效率，这是因为催化剂活性变小后，喷氨需求量相应增大，为了控制氨逃逸率<3%，减少了氨用量。相反，如果喷氨量过大，会造成硫酸氢铵(NH4HSO4)产生量增加，堵塞下游空预器，严重时还会导致风机失速，影响安全运行。故对于喷氨量的控制要及时进行调节。

4、NH3与烟气的混合

NH3与烟气的混合程度十分重要，如混合不均，即使输入量大，NH3和NOx也不能充分反应，不仅不能到达有效脱硝的目的，还会增加NOx的泄漏量。当速度分布均匀，流动方向调整得当时，NOx转化率、液氨泄漏量及催化剂的寿命才能得到保证。

建设阶段，采用合理的喷嘴格栅，并为NH3和废气提供足够长的混合通道，是使NH3和废气均匀混合的有效措施。在运行中，应加强对喷氨均匀性的判断，当脱硝效率下降，而氨逃逸率上升时，可以判断NH3与烟气的混合异常，这一异常经常是喷氨喷嘴堵塞或者混合格栅磨损、变形导致，应利用停炉检查机会进行修复。

5、运行中的防爆

SCR脱硝系统采用的还原剂为氨(NH3)，其爆炸极限(在空气中体积%)15.7%～27.4%，为保证氨(NH3)注入烟道的绝对安全以及均匀混合，需要引入稀释风，将氨浓度降低到爆炸极下限以下，一般应控制在5%以内。

在运行中，应加强对稀释风机的检查和维护，两台稀释风机投入连锁保护运行。当一台稀释风机掉闸或者是稀释风母管压力低，应及时自动联启另一台风机运行，否则应紧急停运喷氨系统，退出脱硝运行。

随着全国各火力发电厂脱硝系统的投运，必然有越来越多的问题会暴露出来，笔者就目前脱硝运行存在的一些问题进行了总结，期望对脱硝的安全、经济运行有所帮助。让我们共同努力，为《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的顺利实施，为减少燃煤电厂氮氧化物的排放，让蓝天更蓝、白云更白，做出自己的贡献。

原标题：SCR脱硝运行中存在的问题及预防

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