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2、让锅炉烟温适应催化剂,改造锅炉省煤器及烟风系统等。因烟气低温SCR催化技术尚不成熟,没有应用于工程实践的低温脱硝催化剂剂,因此目前只能采用技术路线2.
采用技术路线2,提高脱硝装置SCR入口处烟气温度,一共有四种方案供选择,即:设置旁路烟道、设置省煤器旁路、省煤器分级改造、回热抽汽补充给水加热改造。下面对四种方案及其优缺点进行简单的介绍:
(一)设置旁路烟道
示意图如上。在省煤器进口位置的烟道上开孔,抽一部分烟气至SCR接口处为(提高混合效果,也可以在尾部后烟道低温过热器管屏中、下层之间抽高温烟气),设置烟气挡板,增加部分钢结构和支吊架。在低负荷时,通过抽取较高温烟气与省煤器出口过来的烟气混合,使低负荷时SCR入口处烟气温度达到320℃以上。旁路烟道上需要加装膨胀节、电动关断挡板、调节挡板进行调节烟气流量及温度。
优点:投资成本相对较低;通过调节挡板调节烟气流量可使催化剂工作于最佳反应温度范围。
缺点:对烟气挡板的可靠性要求较高;降低锅炉效率。
如果烟气挡板的密封性能变差,或烟气挡板开启后无法关闭,在高负荷时有部分高温烟气从旁路烟道泄露,直接进入SCR装置,这是烟气温度将会出现高于催化剂最高允许温度的风险,可能会对催化剂带来致命的破坏;同时,由于在后烟井设置抽烟气口,将会对后面整个流场带来影响,省煤器的换热可能会出现较大的偏差,同时,高温烟气被旁路掉,导致省煤器吸热不足,可能对整个汽水系统的热量分配带来较大的不利影响,影响锅炉的出力、效率,直至锅炉的稳定性。
如果长期不在低负荷运行,也就是挡板门处于常闭状态,可能会导致积灰、卡涩打不开,也可能在长打开的时候,关闭时保证能可靠关闭。
同时采取此改造方案,锅炉低负荷运行时,会导致排烟温度升高10~20℃,影响机组经济性(热效率可能降低0.5~1%)。
(二)设置省煤器旁路
在省煤器进口集箱以前设置调节阀和连接管道,将部分给水短路,直接引至下降管,减少给水在省煤器中的吸热量,以达到提高省煤器出口烟温的目的。此方案在机组50%负荷左右,基本可行,省煤器后烟气温度可达到320℃,但在更低负荷的时候,需要旁路的给水量太大,在省煤器中介质可能会产生超温现象,威胁到机组的安全性。旁路量不太大时也有可能发生汽水两相混合不均情况。此外,也会导致排烟温度升高10~30℃,影响机组经济性(热效率可能降低0.5~1.5%)。
如果基于目前脱硝装置投、退温度,需要调节烟温温度较低(10℃以内),可采取本方案。如果把脱硝投退温度改至320℃,需要旁路的给水量较大,可能会对省煤器的安全运行带来影响。
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