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某电厂SCR热解炉堵塞原因分析

北极星环保网来源:除灰脱硫脱硝技术联盟2018/1/2 9:54:45我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:SCR 烟气脱硝 尿素

北极星环保网讯:某电厂烟气脱硝工程采用选择性催化还原脱硝(SCR)工艺,采用单炉双体SCR结构体布置,高灰型SCR布置方式,即SCR反应器烟气引出在锅炉高温省煤器出口和高温空气预热器之间,布置在炉后烟道的上方,不设旁路。

SCR脱硝

2016年某日夜间发现4号炉稀释风机风量由1400m/h下降至1100m/h,倒换稀释风机后无效,热解炉出口温度低,出口风压由350Pa降至0,联锁停止关闭尿素电动门。后经反复启停稀释风机并敲打管路后,风量恢复,逐步恢复SCR系统运行。

SCR脱硝

2小时后风量再次下降,热解炉出口温度再次降低,联锁停止关闭尿素电动门。使用压力表测得稀释风机出口压力为3800Pa,热解炉出口风压0,打开孔门检查热解炉尿素喷枪下部99%通径被尿素晶体与灰尘混合物堵塞,厚度500mm,出口弯管处60%通径被灰尘堵塞,确认为尿素晶体与灰尘混合物堵塞,疏通后,投运正常。DCS1号炉热解炉出口温度曲线如图所示

DCS1号炉热解炉出口温度曲线图

SCR脱硝

热解炉内部及出口管道的白色沉积物

SCR脱硝

原因分析

经过相关人员共同探讨,检查热解炉内部、喷枪设备、DCS数据分析后,确认热解炉尿素结晶堵塞原因:

1、根据稀释风机出入口管路情况,由于稀释风流量计通流面积小,节流大,影响稀释风量,热解炉内热风量不能良好充满,风量偏低,存在局部稀释混合不良现象。

2、喷枪外观检查良好,后进行雾化试验,六个喷嘴堵塞三个,雾化效果不佳。

大量结晶物仅出现在热解炉喷枪下部区域,是因为热解炉内流场偏离设计值或喷嘴工作有异常所致。热风流量偏低将造成稀释风在热解炉内分布不均,尤其是热解炉外壁侧流量偏少,喷射的尿素溶液在这种工况下很难与稀释风充分混合,就会喷射至热解炉外壁,出现尿素溶液挂壁结晶问题;喷枪尿素溶液雾化效果变差;上述两种情况都会发生结晶问题。当结晶物不断累积后,将对热解炉内正常流场产生更大破坏,加上热解风内不可避免含有的灰分,造成恶性循环,会使结晶情况迅速扩大恶化,造成热解系统堵塞。

处理方案

1、热解炉喷枪定期进行抽出检查,确保雾化效果良好。

2、清除全部堵塞物,确保热解炉内空气动力场均匀。启运热解炉时延长加热时间以保证结晶物充分分解。

3、运行中密切关注对运行参数的控制,确认关键参数:热解炉温度、稀释风量、喷枪雾化空气压力设定值声光报警投运正常;确认联锁保护正确投入。及时发现异常以便迅速处理。

4、更换原有稀释风流量计,增大稀释风量,保证热解炉入口有稳定的流量,以此保证热解炉内流场稳定。

延伸阅读:

火电厂烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨技术研究

电厂尿素热解和水解工艺研究

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