混合SNCR-SCR-煙氣脫硝技術(shù)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)混合SNCR-SCR 煙氣脫硝技術(shù)混合SNCR-SCR 煙氣脫硝技術(shù)并非是SCR 工藝與SNCR 工藝的簡單組合，它是結(jié)合了SCR 技術(shù)高效、SNCR 技術(shù)投資省的特點(diǎn)而發(fā)展起來的一種新型工藝。SCR-SNCR 聯(lián)合技術(shù)可以達(dá)到90的NOx 的去除率，并且NH3 的泄漏率僅為0.000 3%。混合SNCR-SCR 工藝最主要的改進(jìn)就是省去了SCR 設(shè)置在煙道里的復(fù)雜AIG（氨噴射）系統(tǒng)，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）在節(jié)省催化劑的情況下，脫硝效率高，能達(dá)到SCR 法的脫硝效率；

2、（2）反應(yīng)塔體積小，空間適應(yīng)性強(qiáng)；（3）與傳統(tǒng)SCR 工藝相比，系統(tǒng)壓降將大大減小，從而減少了引風(fēng)機(jī)改造的工作量，降低了運(yùn)行費(fèi)用；（4）降低腐蝕危害。目錄TOC o 1-3 h u 一、煙氣脫硝技術(shù)介紹目前主流的煙氣脫硝技術(shù)有選擇性非催化還原技術(shù)（SNCR）、選擇性催化還原技術(shù)（SCR）和SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)。SNCR技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，在8001250這一溫度范圍內(nèi)、無催化劑作用下，氨水等還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx生成N2和H2O，基本上不與煙氣中的O2作用，據(jù)此發(fā)展了SNCR脫硝技術(shù)。SNCR煙氣脫硝的主要反應(yīng)為：NH3為還原劑 4NH3 + 4NO + O2 4N2 + 6H2

3、OSNCR通常采用的還原劑有氨水、氨水和液氨，不同還原劑的比較如表3.1所列。表3.1 不同還原劑特點(diǎn)還原劑特點(diǎn)尿素安全原料 (化肥)便于運(yùn)輸脫硝有效溫度窗口較寬溶解要消耗一定熱量氨水運(yùn)輸成本較大需要較大的儲(chǔ)存罐脫硝有效溫度窗口窄液氨高危險(xiǎn)性原料運(yùn)輸和存儲(chǔ)安全性低從SNCR系統(tǒng)逃逸的氨可能來自兩種情況，一是噴入的還原劑過量或還原劑分布不均勻，一是由于噴入點(diǎn)煙氣溫度低影響了氨與NOx的反應(yīng)。還原劑噴入系統(tǒng)必須能將還原劑噴入到爐內(nèi)最有效的部位，如果噴入控制點(diǎn)太少或噴到爐內(nèi)某個(gè)斷面上的氨不均勻，則會(huì)出現(xiàn)分布較高的氨逃逸量。在較大尺寸的鍋爐中，因?yàn)樾枰采w相當(dāng)大的爐內(nèi)截面，還原劑的均勻分布則更困難。為

4、保證脫硝反應(yīng)能充分地進(jìn)行，以最少噴入NH3的量達(dá)到最好的還原效果，必須設(shè)法使噴入的NH3與煙氣良好地混合。若噴入的NH3不充分反應(yīng)，則逃逸的NH3不僅會(huì)使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上，而且煙氣中NH3遇到SO3會(huì)產(chǎn)生NH4HSO4易造成空氣預(yù)熱器堵塞，并有腐蝕的危險(xiǎn)。因此，SNCR工藝的氨逃逸要求控制在8mg/Nm3以下。圖3.1為典型SNCR脫硝工藝流程圖。圖3.1 SNCR工藝系統(tǒng)流程圖SNCR煙氣脫硝過程是由下面四個(gè)基本過程組成： 還原劑的接收和溶液制備； 還原劑的計(jì)量輸出； 在鍋爐適當(dāng)位置注入還原劑； 還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。SCR技術(shù)選擇性催化劑還原（SCR）技術(shù)是

5、在煙氣中加入還原劑（最常用的是氨和氨水），在催化劑和合適的溫度等條件下，還原劑與煙氣中的氮氧化物（NOx）反應(yīng)，而不與煙氣中的氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成無害的氮?dú)夂退Ｖ饕磻?yīng)如下：4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2ONO + NO2 + 2NH3 2N2 + 3H2O6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2O在沒有催化劑的情況下，上述化學(xué)反應(yīng)只是在很窄的溫度范圍內(nèi)（8001250）進(jìn)行。SCR技術(shù)采用催化劑，催化作用使反應(yīng)活化能降低，反應(yīng)可在更低的溫度條件（320400）下進(jìn)行。對(duì)SCR系統(tǒng)的制約因素隨運(yùn)行環(huán)境和工藝過程而變化。制約因素包括系統(tǒng)壓降、煙道尺寸、空間、煙氣微粒含量

6、、逃逸氨濃度限制、SO2氧化率、溫度和NOx濃度，都影響催化劑壽命和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。除溫度外，NOx、NH3濃度、過量氧和停留時(shí)間也對(duì)反應(yīng)過程有一定影響。SCR系統(tǒng)一般由氨或氨水的儲(chǔ)存系統(tǒng)、（氨水轉(zhuǎn)化為氨系統(tǒng)）、氨與空氣混合系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、檢測控制系統(tǒng)等組成。SCR脫硝反應(yīng)器在鍋爐尾部一般有三種不同的布置方式，高塵布置、低塵布置和尾部布置，圖3.2為目前廣泛采用的高塵布置SCR煙氣脫硝系統(tǒng)工藝流程圖。圖3.2 SCR工藝系統(tǒng)流程(高塵布置)對(duì)于一般燃煤或燃油鍋爐，SCR反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間，因?yàn)榇藚^(qū)間的煙氣溫度剛好適合SCR脫硝還原反應(yīng)，氨被噴射于省煤器與S

7、CR反應(yīng)器間煙道內(nèi)的適當(dāng)位置，使其與煙氣充分混合后在反應(yīng)器內(nèi)與氮氧化物反應(yīng)，SCR系統(tǒng)商業(yè)運(yùn)行的脫硝效率約為80%90%。SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術(shù)SNCR/SCR混合技術(shù)是SNCR工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)同SCR工藝?yán)媚┓磻?yīng)氨進(jìn)行催化反應(yīng)結(jié)合起來，或利用SNCR和SCR還原劑需求量不同，分別分配還原劑噴入SNCR系統(tǒng)和SCR系統(tǒng)的工藝有機(jī)結(jié)合起來，達(dá)到所需的脫硝效果，它是把SNCR工藝的低費(fèi)用特點(diǎn)同SCR工藝的高脫硝率進(jìn)行有效結(jié)合的一種揚(yáng)長避短的混合工藝。SNCR/SCR混合工藝的脫硝效率可達(dá)到6080%，氨的逃逸小于4mg/Nm3。圖3.3為典型的SNCR/SCR混合煙氣脫硝工藝流

8、程。圖3.3 SNCR/SCR聯(lián)合工藝脫硝流程圖主要煙氣脫硝技術(shù)的比較幾種主要煙氣脫硝技術(shù)綜合比較情況如表3.2所列。表3.2 SCR、SNCR、SNCR/SCR技術(shù)綜合比較項(xiàng)目SCR技術(shù)SNCR技術(shù)SNCR/SCR技術(shù)反應(yīng)劑NH3 氨水或氨水NH3 反應(yīng)溫度3204008001250前段：8001000，后段：320400催化劑V2O5-WO3/TiO2不使用催化劑后段加少量催化劑脫硝效率8090%3060%5080%反應(yīng)劑噴射位置SCR反應(yīng)器入口煙道爐膛內(nèi)噴射鍋爐負(fù)荷不同噴射位置也不同SO2/SO3氧化SO2氧化成SO3的氧化率1%不會(huì)導(dǎo)致SO2氧化，SO3濃度不增加SO2氧化較SCR低N

9、H3逃逸2.5 mg/m38 mg/m34 mg/m3對(duì)空氣預(yù)熱器影響NH3與SO3易形成硫酸氫銨，需控制NH3泄漏量和SO2氧化率，并對(duì)空預(yù)器低溫段進(jìn)行防腐防堵改造。SO3濃度低，造成堵塞或腐蝕的機(jī)率低硫酸氫銨的產(chǎn)生較SCR低，造成堵塞或腐蝕的機(jī)率比SCR低系統(tǒng)壓力損失新增煙道部件及催化劑層造成壓力損失沒有壓力損失催化劑用量較SCR小，產(chǎn)生的壓力損失較低燃料及其變化的影響燃料顯著地影響運(yùn)行費(fèi)用，對(duì)灰份增加和灰份成分變化敏感，灰份磨耗催化劑，堿金屬氧化物劣化催化劑，AS、S等使催化劑失活。基本無影響影響與SCR相同。由于催化劑較少，更換催化劑的總成本較SCR低鍋爐負(fù)荷變化的影響SCR反應(yīng)器布置

10、需優(yōu)化，當(dāng)鍋爐負(fù)荷在一定范圍變化時(shí)，進(jìn)入反應(yīng)器的煙氣溫度處于催化劑活性溫度區(qū)間。多層布置時(shí)，跟隨負(fù)荷變化容易跟隨負(fù)荷變化中等工程造價(jià)高低較高本項(xiàng)目脫硝方案的選擇本項(xiàng)目為1臺(tái)75t/h鍋爐脫硝項(xiàng)目，原始NOx排放濃度約為350mg/Nm3。為滿足最新實(shí)施的NOx排放要求，同時(shí)考慮到脫硝的經(jīng)濟(jì)性，推薦采用SNCR/SCR混合法脫硝工藝，脫硝后NOx排放濃度低于100mg/Nm3，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。SNCR/SCR混合法脫硝工藝優(yōu)點(diǎn)如下：脫硝效率可達(dá)60%80%以上，確保NOx達(dá)標(biāo)排放。脫硝系統(tǒng)運(yùn)行靈活，調(diào)整余地大。投資省。占地小。對(duì)鍋爐的運(yùn)行影響較小。運(yùn)行維護(hù)方便。二、本項(xiàng)目SNCR+SCR方案設(shè)計(jì)2

11、.1 鍋爐SNCR+SCR總體方案設(shè)計(jì)燃煤鍋爐生成的NOx主要由NO、NO2及微量N2O組成，其中NO含量超過90%，NO2約占510%，N2O只占1%左右。項(xiàng)目1臺(tái)蒸發(fā)量為10t/h蒸汽鍋爐出口處NOx濃度均為450mg/Nm3,擬采用SNCR+SCR脫硝工藝能達(dá)到鍋爐氮氧化物排放小于100mg/Nm3的排放要求。我方設(shè)計(jì)的脫硝系統(tǒng)由7個(gè)模塊組成：氨水溶液制備儲(chǔ)存模塊、在線稀釋模塊、計(jì)量分配模塊、噴射模塊、SCR反應(yīng)模塊、控制模塊。本工程采用30%濃度的氨水溶液，儲(chǔ)存在氨水溶液儲(chǔ)罐中，通過在線稀釋成5%濃度左右濃度噴入煙道中。2.2 氨水溶液制備儲(chǔ)存模塊1) 氨水溶液儲(chǔ)罐氨水溶液經(jīng)由2臺(tái)氨水

12、溶液給料泵（1用1備）進(jìn)入氨水溶液儲(chǔ)罐。設(shè)置1 個(gè)氨水溶液儲(chǔ)罐，罐的容積滿足3 天的用量（30%濃度氨水溶液）要求，儲(chǔ)罐的容積為10m3。采用304不銹鋼制造，儲(chǔ)罐為立式平底結(jié)構(gòu)，裝有液位計(jì)、溫度計(jì)、濃度計(jì)等測量設(shè)備，裝有人孔、梯子及通風(fēng)孔等。儲(chǔ)罐露天放置時(shí)，四周加有隔離防護(hù)欄，并采用保溫和蒸汽伴熱使儲(chǔ)罐內(nèi)溫度不低于30%濃度氨水溶液結(jié)晶溫度18，并將考慮現(xiàn)場其他情況變量包括地震帶，風(fēng)載荷、雪載荷和溫度變化等。2) 溶液給料泵氨水溶液給料泵采用2臺(tái)多級(jí)離心泵（1用1備），系統(tǒng)設(shè)有電磁流量計(jì)和壓力變送器等設(shè)備。2.3 在線稀釋模塊當(dāng)鍋爐負(fù)荷或爐膛出口的NOx濃度變化時(shí)，送入爐膛的氨水溶液的量也應(yīng)

13、隨之變化，這將導(dǎo)致送入噴射器的流量發(fā)生變化。若噴射器的流量變化太大，將會(huì)影響到霧化噴射效果，從而影響脫硝率和氨殘余。因此，設(shè)計(jì)了在線稀釋模塊，用來保證在運(yùn)行工況變化時(shí)噴嘴中流體流量基本不變。30%濃度氨水溶液和稀釋水通過靜態(tài)混合器稀釋成一定比例噴入爐膛。1）氨水溶液輸送泵氨水溶液輸送泵采用2臺(tái)多級(jí)離心泵（1用1備），供1臺(tái)爐脫硝使用。2）稀釋水輸送泵稀釋水輸送泵采用2臺(tái)多級(jí)離心泵（1用1備），供1臺(tái)爐脫硝使用。2.4計(jì)量與分配模塊每臺(tái)爐置一個(gè)計(jì)量分配模塊，包括氨水溶液計(jì)量分配模塊和壓縮空氣計(jì)量分配模塊。由在線稀釋模塊輸送過來的低濃度的氨水溶液進(jìn)入爐前的氨水溶液計(jì)量分配模塊。計(jì)量分配模塊中安裝有

14、電磁流量計(jì)、壓力變送器和電動(dòng)閥等，通過流量計(jì)的讀數(shù)來控制調(diào)節(jié)閥的開度，從而控制每臺(tái)鍋爐需要的氨水溶液的流量。經(jīng)過計(jì)量后的氨水溶液在由模塊中的分配母管分為6路，分別通向6支噴槍。在每個(gè)支路氨水溶液管上安裝有調(diào)節(jié)閥、壓力表等裝置，用于調(diào)整每支噴槍所需的氨水溶液的流量。噴入爐膛的氨水溶液時(shí)經(jīng)過霧化后噴入的。在每臺(tái)鍋爐的計(jì)量分配模塊中還設(shè)有電動(dòng)閥，用來調(diào)節(jié)控制需要的量。來自廠區(qū)的壓縮空氣經(jīng)過除水除油、調(diào)壓處理后被分為6條支路通向爐前噴槍。在每條壓縮空氣支路管中也設(shè)有調(diào)節(jié)閥、壓力表等裝置，用于調(diào)整每只噴槍霧化所需的壓縮空氣用量。2.5噴射模塊由各個(gè)計(jì)量分配模塊輸送過來的氨水溶液進(jìn)入爐前的噴槍，經(jīng)過噴槍的

15、霧化后送入爐膛或煙道。霧化用的噴槍采用二流體噴槍，二流體噴槍主要由槍體和噴嘴組成，槍體分為內(nèi)管和外管兩個(gè)部分，溶液走內(nèi)管，壓縮空氣走外管，壓縮空氣在外管中呈螺旋裝前進(jìn)，在噴嘴出口處呈渦流裝高速噴出與溶液充分混合，通過調(diào)節(jié)壓縮空氣用量與氨水溶液用量的比例使之達(dá)到完全霧化的效果。2.6霧化氣體的選用霧化介質(zhì)的作用是加強(qiáng)氨水溶液與爐內(nèi)煙氣混合，充分混合有利于保證脫硝效果、提高氨水溶液利用率減少尾部氨殘余。霧化介質(zhì)主要是提高還原劑噴射速度、增加噴射動(dòng)量，而不要求把氨水溶液全部霧化成很小的液滴，而是一定比例的不同尺寸液滴。小液滴在噴入口爐壁附近的低溫區(qū)就揮發(fā)反應(yīng)，而大液滴則可以深入爐膛才析出反應(yīng)。霧化介

16、質(zhì)的主要作用是提高液滴的噴射動(dòng)量。噴射動(dòng)量取決于噴射速度和噴射物的質(zhì)量，顯然靠增加霧化介質(zhì)的用量來提高噴射動(dòng)量是不經(jīng)濟(jì)的。為了提高噴射動(dòng)量，則主要集中在提高噴射速度上。本項(xiàng)目的霧化介質(zhì)可采用壓縮空氣，到噴射器前的壓力應(yīng)在0.50.7MPa。壓縮空氣的參數(shù)要求詳見下表：壓縮空氣數(shù)據(jù)表使用的材料及化學(xué)藥劑名稱壓縮空氣目的壓縮空氣用于儀表空氣或工藝空氣。規(guī)格壓力 0.6 0.8 MPa(G)壓縮空氣用量（單臺(tái)爐，0.6MPa）2.1m3/h壓力下露點(diǎn)溫度（工藝用）3壓力下露點(diǎn)溫度（儀表用）-40最大殘油量 0.01 mg/Nm3最大含塵量（工藝用） 0.1 mg/Nm3最大含塵量（儀表用） 0.01

17、 mg/Nm3備注2.7稀釋水的選用噴入爐膛的氨水是溶液狀的，溶解氨水的溶劑選擇最廉價(jià)易得且溶解能力較強(qiáng)的水。作為氨水溶解劑的水應(yīng)是具有軟化水質(zhì)量的純水，滿足下列規(guī)格：生活用水?dāng)?shù)據(jù)表使用的材料及化學(xué)藥劑名稱生活用水（自來水）目的用于溶解無催化劑脫硝設(shè)備中的氨水顆粒和稀釋氨水溶液規(guī)格水的種類:自來水備注1. 為了上述目的，用河水或工藝用水代替自來水的場合，因硬度物質(zhì)，可能會(huì)引起配管、設(shè)備結(jié)垢。2.8 冷卻風(fēng)噴槍一旦裝上，只要不停爐，需持續(xù)向噴槍外套管內(nèi)通如冷卻風(fēng)，以保護(hù)噴槍。2.8 設(shè)備材料清冊(cè)一氨水溶液儲(chǔ)存模塊氨水溶液儲(chǔ)存罐容積2m3，不銹鋼個(gè)1過濾器個(gè)-止回閥個(gè)-壓力表個(gè)-溫度表個(gè)2天康上儀

18、川儀液位計(jì)個(gè)2天康上儀川儀手動(dòng)球閥個(gè)7中核蘇閥上海第二閥門廠氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥個(gè)-管道及附件304批1二氨水溶液輸送模塊氨水噴射泵多級(jí)SS離心泵，揚(yáng)程100m，流量0.5m3/h/臺(tái)臺(tái)2KSB蘇爾壽格蘭富高質(zhì)泵手動(dòng)球閥DN15， 個(gè)9中核蘇閥上海第二閥門廠過濾器個(gè)2wika止回閥DN25個(gè)3中核蘇閥上海第二閥門廠氣動(dòng)開關(guān)閥臺(tái)1E+H羅斯蒙特壓力表只3天康上儀川儀壓力傳感器個(gè)-電磁流量計(jì)1E+H羅斯蒙特就地操作箱個(gè)-管路及附件304套1三除鹽水輸送模塊稀釋水泵離心泵，揚(yáng)程50m，流量1m3/h/臺(tái)臺(tái)2KSB蘇爾壽格蘭富高質(zhì)泵手動(dòng)球閥個(gè)20中核蘇閥上海第二閥門廠過濾器個(gè)1wika氣動(dòng)開關(guān)閥個(gè)1E+H羅斯蒙

19、特止回閥個(gè)3中核蘇閥上海第二閥門廠壓力表個(gè)3天康上儀川儀壓力傳感器個(gè)1天康上儀川儀電磁流量計(jì)個(gè)1E+H羅斯蒙特就地操作箱個(gè)-管道及附件304套1四混合模塊氨水濃度計(jì)個(gè)-手動(dòng)球閥個(gè)31中核蘇閥上海第二閥門廠氣動(dòng)開關(guān)閥個(gè)-壓力傳感器個(gè)1天康上儀川儀電磁流量計(jì)個(gè)-分配管組12氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥臺(tái)-轉(zhuǎn)子流量計(jì)個(gè)6天康上儀川儀壓力表個(gè) 13天康上儀川儀接線箱個(gè)-附件304套1六還原劑噴射模塊噴槍及其附件臺(tái)6SPARYLECHLER噴嘴6SPARYLECHLER噴槍（質(zhì)保期1.5年）6SPARYLECHLER伸縮機(jī)構(gòu)-金屬軟管12SPARYLECHLER附件套1七壓縮空氣模塊氣動(dòng)調(diào)壓閥個(gè)1中核蘇閥上海第二閥門廠手

20、動(dòng)調(diào)節(jié)閥個(gè)2中核蘇閥上海第二閥門廠手動(dòng)球閥個(gè)10中核蘇閥上海第二閥門廠止回閥個(gè)1中核蘇閥上海第二閥門廠壓力表個(gè)2天康上儀川儀壓力傳感器個(gè)-渦接流量計(jì)個(gè)-管道、附件304套1壓縮空氣罐V=3m31申江八SCR反應(yīng)器內(nèi)部支撐、密封等結(jié)構(gòu)噸5催化劑m312.8浙江盛旺無錫華光框架噸15催化劑小車臺(tái)1耙式吹灰器臺(tái)2電葫蘆2t,H=20m1江陰宏達(dá)備用加熱裝置臺(tái)-差壓變送器個(gè)1天康上儀川儀吹灰閥門和管路系統(tǒng)套1九電氣模塊控制箱個(gè)1國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)檢修電源箱只2國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)現(xiàn)場操作箱只2國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)照明配電箱只2國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)工程師站套1國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電纜批1遠(yuǎn)東寶勝電纜橋架批1遠(yuǎn)東寶勝照明具批1國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)十儀器儀表模塊流量計(jì)只-氨泄

21、漏檢測儀個(gè)2霍尼韋爾梅思安CEMS客戶自配十一保溫、油漆鋼結(jié)構(gòu)油漆kg200保溫材料及外護(hù)板（僅SCR）280mm厚硅酸鋁纖維板m2807.4備品備件清單序號(hào)名稱技 術(shù) 規(guī) 格 參 數(shù)單位數(shù) 量品牌手動(dòng)閥DN15個(gè)3中核蘇閥上海第二閥門廠過濾器個(gè)1中核蘇閥上海第二閥門廠止回閥個(gè)1中核蘇閥上海第二閥門廠安全閥個(gè)-催化劑備用加熱裝置臺(tái)-管道m(xù)30法蘭個(gè)50三、專題說明1 氮氧化物脫除率修正曲線11 煙氣中氧含量與NOx脫除率關(guān)系1.2 煙氣溫度與NOx脫除率關(guān)系1.3 NOx入口濃度與脫除率關(guān)系2 SO2 /SO3轉(zhuǎn)換率的函數(shù)曲線2.1 SO2 /SO3的轉(zhuǎn)換率隨煙溫的函數(shù)曲線2.2 SO2 /S

22、O3的轉(zhuǎn)換率隨催化劑入口SO2濃度的函數(shù)曲線2.3 SO2 /SO3的轉(zhuǎn)換率隨相對(duì)流速的函數(shù)曲線2 脫硝系統(tǒng)阻力變化隨時(shí)間變化的情況說明根據(jù)從往的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，吹灰系統(tǒng)運(yùn)行正常的前提下，脫硝系統(tǒng)阻力變化隨時(shí)間變化不大，為了保證上述要求，設(shè)計(jì)過程中必須慎重考慮下列因素：高含塵情況下，催化劑應(yīng)當(dāng)采用垂直布置方式，氣流由上向下流動(dòng)，這樣煙氣可以自動(dòng)清理催化劑表面，使得催化劑表面積灰不會(huì)過厚，孔內(nèi)徑變化不大，總體阻力變化不大，對(duì)于粘性較高的灰，可以適當(dāng)提高煙氣流速；催化劑的孔徑選擇必須合理，防止大顆粒灰搭橋，堵塞催化劑孔，在選擇催化劑孔徑時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮灰塵含量，灰的粒徑分布等諸多因素；對(duì)于高

23、含塵布置方案，煙氣中含塵量較高的情況下，需要考慮裝設(shè)吹灰裝置，本項(xiàng)目初步考慮每層催化劑設(shè)置聲波吹灰器，并預(yù)留聲波吹灰器安裝接口。煙道流速分布必須合理，應(yīng)當(dāng)考慮機(jī)組的平均負(fù)荷率，煙道布置應(yīng)當(dāng)避免積灰死角的形成，在無法避免死角的位置應(yīng)當(dāng)裝設(shè)必要的清灰裝置。如果上述要求都能夠滿足，SCR系統(tǒng)阻力隨運(yùn)行時(shí)間的延長雖然略有增加，但不會(huì)發(fā)生明顯的變化。3 催化劑的裝載方式催化劑模塊安裝前應(yīng)保證外包裝完整，且始終保持水平狀態(tài)，在裝入反應(yīng)器之前必須保持模塊處于干燥狀態(tài)。1、催化劑模塊的翻轉(zhuǎn)催化劑安裝時(shí)，必須先撤去包裝并翻轉(zhuǎn)。當(dāng)使用叉車、吊索或其他專用翻轉(zhuǎn)工具進(jìn)行翻轉(zhuǎn)時(shí)，將已經(jīng)拆包裝的模塊用叉車叉起，吊具固定在

24、模塊的煙氣進(jìn)口方向，將吊車的掛鉤固定在吊具上，啟動(dòng)吊機(jī)完成翻轉(zhuǎn)，吊車提升速度不應(yīng)超5m/min。操作必須謹(jǐn)慎，避免模塊劇烈震動(dòng)或機(jī)械碰撞，避免模塊意外“掉下”。2、催化劑模塊的起吊使用起吊工具把催化劑模塊從地面起吊到加料門或加料平臺(tái)上。起吊工具設(shè)計(jì)目的在于減少位于反應(yīng)器內(nèi)部時(shí)的高度凈空，并起到連接滑輪，手拉葫蘆，吊車和模塊的作用。起吊工具的重量為115.58kg，最大起重量為2.5t。起吊催化劑時(shí)，必須保持緩慢平穩(wěn)的速度，防止模塊掉下或突然移動(dòng)。起吊速度不應(yīng)超過12米/分鐘，下降速度不應(yīng)超過出現(xiàn)7.5米/分鐘。如使用起重機(jī)提升，須對(duì)具體的起吊速度上限做出規(guī)定。起吊模塊時(shí)，應(yīng)使用合適的起重機(jī)，并

25、按照相應(yīng)的起吊程序進(jìn)行操作。用起重機(jī)或吊車把模塊起吊到加料臺(tái)上。使用吊車或起重機(jī)，把模塊平穩(wěn)地放在加料門前面的平臺(tái)上。把模塊放在平臺(tái)上。把模塊下落到加料門前面的平臺(tái)上，直接放于叉車上。用叉車將模塊推至加料門口。用手拉葫蘆吊鉤與起吊吊具連接在一起。把模塊推進(jìn)反應(yīng)器催化劑模塊的在反應(yīng)器內(nèi)的安裝3、催化劑模塊的密封安裝模塊時(shí)要求在模塊框架之間、模塊框架與SCR反應(yīng)器殼體之間加設(shè)密封件或添加陶瓷纖維密封材料，防止發(fā)生泄漏，具體細(xì)節(jié)操作參照模塊和反應(yīng)器的圖紙。（1）一些模塊在安裝到SCR反應(yīng)器后，需要直接靠在密封件上，而有些模塊則需要將密封材料填充到模塊和反應(yīng)室之間，這些密封材料可以是和模塊配套供應(yīng)，也

26、可以是單獨(dú)供應(yīng)，安裝時(shí)可以用螺絲刀，小液壓千斤頂?shù)绕渌ぞ卟鹦赌K。（2）某些反應(yīng)器要求在模塊嚙合面上填充密封材料，然后再放入下一塊模塊。（3）有些密封系統(tǒng)是在模塊在反應(yīng)器中的位置固定后再進(jìn)行安裝，安裝的密封件像一頂帽子一樣扣在模塊縫隙的頂部，密封件可以采用安置、緊固或焊接定位。4、催化劑模塊的現(xiàn)場焊接催化劑模塊一般不需要焊接裝配，但是某些安裝過程可以通過焊接來達(dá)到模塊防護(hù)和密封效果。如果在催化劑模塊上或是周圍進(jìn)行焊接請(qǐng)做好催化劑防護(hù)措施。用防火毯緊密地蓋在催化劑表面，以避免焊接產(chǎn)生的副產(chǎn)物接觸到催化劑，焊渣，火花和煙氣都會(huì)毒化催化劑。如果實(shí)際情況允許，可以用風(fēng)機(jī)將焊接煙氣吹離催化劑。5、SC

27、R反應(yīng)器中的加載和卸載（1）安裝催化劑模塊之前，應(yīng)先將SCR反應(yīng)器、入口通道及電廠裝置中的灰塵、鐵銹、油污、廢鋼料、碎布料、廢填充料及其他雜質(zhì)清除干凈。（2）當(dāng)脫硝系統(tǒng)安裝完成啟動(dòng)脫硝裝置之前，或者脫硝裝置長時(shí)間未使用重新啟動(dòng)之前，應(yīng)對(duì)反應(yīng)器等脫硝設(shè)備進(jìn)行清潔，如：使用吸塵裝置移除殘留在催化劑內(nèi)部的雜質(zhì)。（3）脫硝系統(tǒng)建成后，在裝填催化劑之前，應(yīng)在高溫或運(yùn)行溫度下通煙氣進(jìn)行試運(yùn)行，以清除可能由油或者耐火材料帶來的雜質(zhì)。4 性能修正曲線8 模型實(shí)驗(yàn)說明脫硝系統(tǒng)的關(guān)鍵是流場的分布，世界上各個(gè)廠家對(duì)此都花費(fèi)了大量的精力致力于這方面的研究，目前隨著計(jì)算機(jī)手段的提高，采用數(shù)值分析軟件來模擬流場分布狀況已

28、成為一個(gè)重要的輔助設(shè)計(jì)手段。數(shù)值模擬可以有效減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)，對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)，我們將利用超算中心的計(jì)算平臺(tái)對(duì)脫硝系統(tǒng)的流場情況進(jìn)行數(shù)值模擬，根據(jù)我公司自身以及技術(shù)支持方的經(jīng)驗(yàn)，為本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。我公司對(duì)方案進(jìn)行了初步模擬，下圖為鍋爐SCR煙氣脫硝項(xiàng)目流場模擬結(jié)果。 噴氨裝置以上2000mm截面第一層催化劑入口界面速度分布（單位：m/s）同時(shí)，我公司將按一定比例為本項(xiàng)目建立物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，主要試?yàn)內(nèi)容如下：評(píng)估裝置在鍋爐整個(gè)負(fù)荷范圍內(nèi)的運(yùn)行狀況；優(yōu)化省煤器出口部分的煙道和導(dǎo)流板設(shè)計(jì)；優(yōu)化噴氨格柵、靜態(tài)混合器的設(shè)計(jì)；優(yōu)化反應(yīng)器入口設(shè)計(jì)，保證首層催化劑入口截面的煙氣分布滿足要求；優(yōu)

29、化空預(yù)器入口部分煙道的設(shè)計(jì)，保證進(jìn)入空預(yù)器的氣流均勻；積灰實(shí)驗(yàn)，避免出現(xiàn)影響脫硝系統(tǒng)運(yùn)行的積灰現(xiàn)象。模型制作范圍如下：省煤器出口煙道（含部分省煤器，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)）；氨混合段煙道（包括靜態(tài)混合器）；反應(yīng)器（包括殼體，入口整流器和催化劑模型）；反應(yīng)器出口煙道（包括導(dǎo)向葉片，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)等）；空氣預(yù)熱器入口部分煙道（包括導(dǎo)向葉片，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)等）。我公司依托清華大學(xué)、東南大學(xué)等技術(shù)支持， 目前已經(jīng)完成多個(gè)脫硝項(xiàng)目的模型實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果都得到了用方的認(rèn)可。下圖為某脫硝項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖，可以開展包括流場分布測量，氣體追蹤測量，積灰實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)研究工作。9 鍋爐啟動(dòng)時(shí)，煙氣中微量的油滴、煤粉對(duì)催化劑的影響及應(yīng)對(duì)措施鍋爐采用小油槍點(diǎn)火節(jié)油點(diǎn)火裝置對(duì)催化劑的影響及防止催化劑燃燒及損壞的措施鍋爐點(diǎn)火投油燃燒階段，會(huì)有部分未燃燼油滴和積炭聚集在不銹鋼絲網(wǎng)和催化劑表面，但隨著溫度的升高 ，油滴和積炭會(huì)逐漸減少，另外飛灰的沖刷也減少了油滴和積炭，因此對(duì)催化劑的影響較少。鍋爐點(diǎn)火投油燃燒階段，會(huì)有部分未燃燼油滴和積炭聚集在不銹鋼絲網(wǎng)和催化劑表面，附著在催化劑表面的油滴就有可能在更高的溫度下燃燒，造成催化劑燒結(jié)。本裝