摘 要:自2020年10月份以來,由于地方排放壓力較大,我廠的NOx排放指標(biāo)一度降至15mg/m3,遠遠低于SCR的設(shè)計值50mg/m3。入冬以后隨著環(huán)境溫度的降低,雖然排放指標(biāo)有所提升,但是空預(yù)器的堵塞已經(jīng)不可避免,我廠采取了一系列措施,在一定程度上減緩了空預(yù)器的堵塞程度。
關(guān)鍵詞:超低排放;脫硝;空預(yù)器堵塞
1入冬以后空預(yù)器壓差的變化趨勢
以我廠#2爐為例,表1為空預(yù)器壓差的變化趨勢:
2空預(yù)器壓差上升的分析
2.1運行噴氨情況
根據(jù)12月參數(shù)分析,入口原煙氣氮氧化物濃度為227.89mg/m3,每日耗氨量為3.43t;上述數(shù)據(jù)環(huán)比11月基本一致,說明運行人員無過度噴氨情況;
2.2在12月份,環(huán)境溫度為7.86℃,11月份環(huán)境溫度為15.57℃,環(huán)比下降7.71℃,隨著環(huán)境溫度的下降,空預(yù)器冷端綜合溫度持續(xù)下降;
2.3當(dāng)凈煙氣NOx排放數(shù)值為50mg/m3時,萬度電耗氨量為2.5kg/萬kwh,當(dāng)凈煙氣NOx排放數(shù)值為15mg/m3時,萬度電耗氨量為3.1g/萬kwh。
2.4電科院在12月08日對#2爐脫硝出口進行了測量,#2爐煙氣脫硝系統(tǒng)兩側(cè)沿寬度方向各有10個測孔,間隔1m左右從A側(cè)往B側(cè)對各測孔進行編號,下圖煙氣脫硝系統(tǒng)A側(cè)、B側(cè)反應(yīng)器出口各10個取樣點分布及測量結(jié)果見表2:
此次#2爐空預(yù)器壓差快速上升的主要原因為:環(huán)保排放指標(biāo)提升后導(dǎo)致脫硝出口氨逃逸超標(biāo)引起空預(yù)器硫酸氫氨堵塞所致,由于進入冬季,環(huán)境溫度降低降低了空預(yù)器冷端的綜合溫度,加劇了硫酸氫氨的沉積。
3針對空預(yù)器壓差上升所采取的措施
3.1調(diào)整空預(yù)器吹灰方式,對空預(yù)器吹灰器進行單側(cè)吹灰,提高提升閥后吹灰壓力
我廠自從10月份提高NOX排放指標(biāo)后一直采用此種吹灰方式,10月至11月期間空預(yù)器壓差保持平穩(wěn),并無明顯變化,但是進入12月后空預(yù)器壓差快速上升,說明此種方法有一定的局限性。
3.2提高排煙溫度對積聚的硫酸氫氨進行熱熔
在空預(yù)器硫酸氫氨堵塞初期將單側(cè)空預(yù)器排煙溫度升高至180℃以上,根據(jù)理論研究,發(fā)現(xiàn)硫酸氫氨的揮發(fā)溫度為173.7℃,在323℃時,硫酸氫氨大量揮發(fā),實際硫酸氫氨的分解溫度與反應(yīng)物的溫度和體積分數(shù)有關(guān),其分解反應(yīng):NH4HSO4==NH3+H2O+SO3,根據(jù)上述理論,通過提高空預(yù)器排煙溫度,原硫酸氫氨的積聚區(qū)域溫度逐漸升高,ABS的沉積位置會下移,最終效果表現(xiàn)出來就是空預(yù)器差壓下降。
我廠在12月24日、25日對#2爐兩臺空預(yù)器分別進行了升溫治堵,期間排煙溫度最高到180℃,持續(xù)時間約8小時左右,升溫治堵后我廠#2爐兩臺空預(yù)器壓差明顯下降,在12月29日時空預(yù)器壓差下降約400Pa左右,效果比較明顯。但是進入元旦期間,由于寒潮來襲,環(huán)境溫度進一步降低,空預(yù)器壓差在兩天左右上升至升溫治堵前的水平。
3.3調(diào)整空預(yù)器吹灰步進初始位置
空預(yù)器的吹灰器為步進式吹灰,從起始位置開始,每進5cm,吹灰1分鐘,總共21次。1月04日早班,調(diào)整#2爐兩臺空預(yù)器步進的初始位置,第一步由進6S改為進7S。同時調(diào)整空預(yù)器吹灰方式,改為熱端每班吹兩次,對冷端進行連續(xù)吹灰,從1月04日起,#2爐空預(yù)器壓差開始發(fā)生明顯下降:
直至1月11日,空預(yù)器的壓差恢復(fù)至12月初的水平,大大緩解了運行的壓力,提高了風(fēng)煙系統(tǒng)的安全性。
4總結(jié)
4.1本次空預(yù)器壓差的上漲是由于排放指標(biāo)提升后氨逃逸增大導(dǎo)致硫酸氫氨沉積所致,通過空預(yù)器升溫治堵以及調(diào)整空預(yù)器吹灰步進初始位置能有效的緩解空預(yù)器壓差的上升速度??傻贸鱿铝薪Y(jié)論:
4.2硫酸氫鈉沉積是一個積累過程,初期風(fēng)煙系統(tǒng)的參數(shù)反應(yīng)并不明顯,到堵塞后期空預(yù)器壓差上升速度會非???
4.3提高排煙溫度治理空預(yù)器堵塞有一定的效果,但應(yīng)在堵塞初期進行操作,不過由于堵塞初期在參數(shù)反應(yīng)并不明顯,給判斷帶來一定的困難;同時,升溫治堵應(yīng)達到180℃并盡量保持長時間,#2爐12月中旬曾進行一次升溫治堵,由于負荷受限,時間較短,無明顯效果;
4.4升溫治堵后應(yīng)及時調(diào)整空預(yù)器的吹灰步進初始位置以及吹灰方式,防止升溫治堵的效果快速失效。
參考文獻:
[1]沈建軍. 燃煤電廠超低排放形勢下空預(yù)器堵塞預(yù)防措施[J]. 環(huán)境保護科學(xué), 2017, 43(1):88-91.
作者簡介:
袁佽先(1982—),男,職稱:工程師,鍋爐運行管理。