脱硝scr理论培训手册

脱硝scr理论培训手册内容摘要：

本工程 SCR 装置为高含尘布置，在锅炉低负荷的情况下，在水平段烟道会出现积灰的情况，当锅炉升负荷时 ,会造成瞬时大量积灰涌向低温空预器的情况，可能会造成空预器的堵灰，影响锅炉运行。 反应器入口段烟道存在较长的水平段烟道，在锅炉低负荷情况下，也存在积灰问题，但是不存在反应器吹灰时瞬间灰量增大的情况，所以积灰情况比较均匀，不会造成烟道内瞬间含尘量骤增的情况，所以，对机组的运行不会造成大的危害，对催化剂的寿命也不会有太大的影响。 反应器内催化剂 层按照 2+1 层设计。 催化剂的型式采用蜂窝式。 催化剂设计将考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。 催化剂模块将设计有效防止烟气短路的密封系统，密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。 催化剂将能承受运行温度 420℃不大于 5 小时的考验，而不产生任何损坏。 催化剂保证寿命为 24000 运行小时。 脱硝系统 最低喷氨温度与烟气中 SO2 浓度， 烟气中含湿量 等参数有关，SO2浓度越高，最低喷氨的温度越高，如果在低于最低喷氨的温度下 继续喷氨SCR工艺反应器示意图 进行氮氧化物的脱除反应 ，会在催化剂 的 孔内形成 硫酸氢氨等副产物 ，堵塞催化剂微孔，降低 催化剂活性 和寿命。 除此之外，硫酸氢氨副产物还会对下游空预器的换热元件造成低温腐蚀和堵塞。 本工程业主给定的数据是按烟气中 SO2浓度 1％（ ） 取用，催化剂供应商是按烟气中 SO2浓度 3％（ ） ，进行了严格的计算，最终得到最低 /最高连续喷氨温度分别为： 317/400℃。 建议在机组长期处于低负荷条件下运行时，为保证脱硝系统连续稳定运行，应当燃用含硫量低的煤种。 设置半伸缩耙式蒸汽吹灰系统，每台反应器每层催化剂布置 4 只吹灰器，吹灰器布置在反应器的侧面。 卖方提供用于三层催化剂的吹 灰器。 蒸汽吹灰器所用蒸汽取自锅炉供空预器蒸汽吹灰的辅助蒸汽母管 ， 由于供催化剂吹扫气源气量有限， 吹灰器的运行采用连续间歇式运行，即每台炉每次运行一台吹灰器，该吹灰器运行静止后，下一台吹灰器开始运行。 吹灰器的运行顺序如下 (以 1炉为例 )： 1A 侧反应器最上层 4 台 吹灰器逐个运行吹扫，吹扫完成后下层 4 台 吹灰器再逐个进行吹灰； 1A 侧反应器8 台吹灰器全部吹扫完成后， 1B 侧反应器的 8 台吹灰器开始逐个运行，运行顺序同 1A 侧。 每个吹灰流程时间约为 16分钟。 吹灰频率 ： 每 8 小时吹灰1 次。 根据 SCR 系统布置特性，在旁路挡板设置密封风系统，减小 SCR 装置运行时的烟气泄漏，密封风采用空预器出口热二次风，可以大大高于烟气酸露点，并高于烟气压力。 旁路挡板门密封风入口阀的开启与旁路挡板运行连锁，当旁路门开启时，密封风入口阀关闭，当旁路门关闭时，密封风入口阀开启。 锅炉房区域仪表用气就近取自锅炉房区域仪表用压缩空气母管，氨站区域仪表用压缩空气取自厂区仪用压缩空气管道，在氨站区域设置压缩空气储罐稳压。 灰斗及输灰系统 根据本工程烟气中飞灰的特性，在每个 SCR反应器入口烟道 处设置 4个灰斗，同时在每个灰斗下方设置一台电动锁气器及相应的输灰管路，将收集到的飞灰 定期 排入空预器 出 口水平烟道 ，可以 降低烟气中的飞灰对脱硝催化剂和空预器换热元件的磨损。 根据业主提供的煤质参数，每台机组 SCR 入口灰斗总除灰量为， 每侧反应器入口灰斗的灰量为 ，每个灰斗的设计容积为 3m3，每侧反应器 4 个灰斗的总容积为 12 m3。 电动锁气器 为定期运行，设置为每班运行一次，每次运行 1小时， 确保将灰斗收集下来的飞灰 及时 排出。 尿素颗粒储存及溶解系统 尿素颗粒储存及溶解系统为全厂公用，设置 两列，可同时运行或互为备用。 袋装尿素颗粒拆袋后，经斗式提升机送至尿素车间顶部的尿素颗粒储仓，每个储仓体积 185m3,两个储仓容积可以满足全厂 4台机组 3天用量。 储仓为碳钢制造，锥体内衬不锈钢，设计考虑配备干燥风及振动装置来 防止尿素吸潮 、 架桥及堵塞。 此外还 配有布袋过滤器 ，预留气力输送接口。 设置两只尿素溶解罐，溶解罐体积 20m3。 尿素溶液配制采用批量方式。 采用定容制中间仓将尿素颗粒由尿素颗粒储仓输送到 溶解罐 ，在溶解罐中，用除盐水制成 55%的尿素溶液。 配制时采用混合泵 将 溶液由 储罐底部 抽出返回上部 进行循环，使 溶液 更好 地溶解 混合。 溶解罐采用 1Cr18Ni9Ti 不锈钢。 溶解系统运行方式为：向溶解箱注水（除盐水或者疏水箱疏水），淹没内部盘管后，通入溶解蒸汽（将溶液加热至 65℃后停止加热，在配制过程中，溶液温度低于 45℃后开始加热）；同时向溶解罐中加入尿素颗粒（配制一罐溶液需要5个中间仓的尿素颗粒，约 ）；启动搅拌器，加强溶解混合；启动尿素混合泵，加强溶解混合；再次向溶解罐中注水，注入总水量应低于 7t，每罐尿素溶液需水量约 ，其余水量应在尿素颗粒全部加入，并充分混合搅拌，读取密度计数据后逐渐加入。 溶液配制 合格后，关闭再循环电动阀，开启尿素溶液储罐进口电动阀，用混合泵将溶液送入溶液储罐。 全过程约需 小时，单班可配制5罐，满足 2 台炉全天的尿素溶液耗量。 溶解罐中配制合格的尿素溶液经尿素混合泵排入尿素溶液储罐。 设置两只尿素溶液储罐，每只储罐体积为 240m3，两只储罐容量满足全厂 4 台炉 4天的尿素溶液用量要求。 每只储罐配两台变频尿素循环泵，正常运行工况为每个储罐单元单独向两台炉供应尿素溶液。 储罐 采用 1Cr18Ni9Ti 不锈钢制造。 储罐为立式平底结构 ， 装有液面、温度显示仪 、 人孔、梯子 、 通风孔 及蒸汽加热装置，其中蒸汽加热装置是为保障尿素溶液经环管循环返回后不发生结晶情况而设置，一般要保证回流温度高于 33℃。 热解炉有关系统 尿素溶液经循环泵送至尿素溶液厂区环管，其中 2炉和 4炉分为两个环管单元。 每台炉设置一套热解单元，包含热解炉、电加热器、计量分配模块、雾化喷嘴等，尿素溶解经计量分配模块、雾化喷嘴等喷入热解炉，分解为 NHH2O、 CO2，热解所需热量采用空预器出口热一次风再加热方式，再加热为电加热。 计量 分配模块是 用于精确测量 并独立 控制输送到 每个喷射器 的尿素溶液 的装置。 计量 分配模块布置在热解炉附近，计量模块用于控制通向分配模块的尿素流量的供给。 该装置 将响应电厂 DCS 提供的反应剂需求信号。 分配模块控制通往多个喷射器的尿素和雾化空气的喷射速率，空气和尿素量通过这个装置来进行调节以得到适当的气 /液比并得到最佳还原剂。 电加热器将 350℃左右的热一次风加热到 650℃，作为热解炉内分解尿素溶液的热源。 电加热器设有超温保护。 热解炉所需雾化空气可引自主厂房仪用压缩空气或杂用压缩空气。 计量分配模块中管路冲洗水取自主厂房闭式冷却水。 氨喷射系统 本工程采用涡流 混合系统。 热解炉 出口的空气 /氨气混合物经母管送入各分支管，在各分支管设手动调节阀，启动时调整各调节阀开度，使各分支流量均衡后，可不再调整。 分支管的混合气体喷入位于烟道内的涡流混合器处。 该系统能确保氨与空气混合物喷入烟道后 与 烟气充分混合， 达到 烟气中的 NH3/NO 均匀分布 的最佳混合效果，同时还能 最大限度地适应锅炉负荷的变化。 厂区尿素溶液管道伴热系统 尿素溶液管道的总热源在尿素溶液储罐内盘管加热器， 为防止冬季尿素溶液储罐在最高温度下仍不能保证回流温度， 或者在尿素溶液环管单元不能进行循环，尿素溶液储罐内盘管加热器的总 热源作用无法发挥时， 设置了疏水箱疏水作为 厂区尿素溶液管道的伴热系统 备用手段。 启动疏水箱疏水伴热的另一个前提条件是疏水温度达到 45℃以上。 空预器高压冲洗水系统 为每台炉提供一套空预器高压冲洗水系统，包括高压冲洗水泵、水泵进口电动闸阀、滤网，出口安全阀、出口电动闸阀，泵进出口管道、阀门、支吊架。 泵进口水压为 ~，出口水压为 20MPa，流量为 20t/h。 冲洗水水质为工业水，接口界限为：锅炉空预器低压冲洗水管道上卖方指定位置和高压水吹灰器入口。 冷却水系统 尿素车间尿素泵轴封冷 却水取用厂区管架冷却水管道，排水至尿素车间地沟，汇流至地坑后，排至就近地沟。