明晟環保氨法脫硫:催化劑失活對空預器的影響和解決方法
催化劑失活對空預器的影響主要體現在NH3逃逸率上,當SCR裝置的脫硝效率不能滿足排放要求時,電廠一般會采用增大噴氨量的方式來降低NOx含量。但增大噴氨量后(超過3ppm)必然導致SCR裝置中氨逃逸率的上升。NH3會與煙氣中的SO3和H2O反應生成ABS凝結在下游的空預器預熱器裝置內,ABS凝結后為強酸性能腐蝕空預器換熱元件,且具有粘性能粘結煙氣中的飛灰堵塞換熱元件通道,造成空預器煙氣壓差增大,換熱效率降低,嚴重時甚至需要停爐進行水沖洗,甚至堵死。
解決方法如下:
1、采取合理的換熱元件分層
經過多年的研究,ABS對空預器的影響主要集中在空預器ABS區域內換熱元件分層的界面。因此,為減小或避免在換熱元件分層的區域發生堵塞,重新布置換熱元件使ABS區域集中在換熱元件冷端非常重要。
保證在任何負荷下將ABS易沉積的溫度區域設計在單層的冷段傳熱元件區域,這樣可以有效的降低ABS對預熱器的影響。根據我們的經驗,這種設計能有效的延長預熱器阻力值增加的時間。
2、采取合理的冷段蓄熱元件板型及材料
預熱器冷段板型及材料的選取也充分考慮了預熱器的防結露,抗腐蝕以及堵灰性:空氣預熱器蓄熱元件采用大波紋單封閉通道板型,使得蓄熱元件不易積灰;同時,冷端傳熱元件的材料采用搪瓷材料元件,對防止預熱器低溫腐蝕和銨鹽的腐蝕及堵塞都將有著非常大的作用。容克在冷端采用的DNF型換熱元件采用封閉通道,在保持更高換熱效率的同時,仍有很好易清潔性。
3、控制氨逃逸低于3ppm
當NH3逃逸率過大時,其凝結溫度會進一步上升,有可能導致ABS凝結到空預器熱端,很難被吹灰器有效吹掃干凈。運行時有效控制上游SCR裝置的氨逃逸率在3ppm以下也是非常重要的一個方式。
4、用SBS技術進行SO3脫除,實現更加清潔高效
實際工作中,氨逃逸很難得到有效控制,因此,在SCR上游進行SO3脫除,對于提高SCR反應效率及提高SCR投運靈活性有更加明顯的效果。
其原理為在煙氣流入SCR裝置噴氨位置之前,通過向煙氣中噴入堿性溶液,與煙氣中SO3發生中和反應,進而脫除SO3、HF、HCl等酸性氣體。通過煙氣中的SO3被預先中和,SCR設備本身的氨逃逸控制可以更加靈活,SCR的最低反應溫度也可以降低,從而實現機組低負荷下SCR裝置的投運。
由于脫除SO3,即使有更多的氨逃逸,在空預器端也不會再產生氣溶膠,空預器的堵塞及腐蝕問題得到很好的控制。同時也為空預器進行增效節能煙氣凈化技術改造提供前提條件,從而使燃煤電廠實現更加清潔,更加高效,更加靈活和簡便的運行。
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