鍋爐機組煙氣脫硝改造成果

莊愛紅（奎屯錦疆熱電有限公司，新疆 伊犁 833200）

1 機組脫硝改造的意義

奎屯錦疆熱電有限公司現有2臺135MW超高壓燃煤供熱發電機組，配套2×440t/h燃煤鍋爐，為改善大氣環境質量，保護生態環境，對實現電廠可持續發展，加快循環經濟發展，實現總量控制目標和污染物消減目標，消除和減輕環境污染局面，對兩臺440t/h燃煤鍋爐進行脫硝改造。

兩臺440t/h燃煤鍋爐為超高壓、自然循環、四角切圓燃燒，一次中間再熱，平衡通風，固態排渣，緊身封閉，全鋼構架(主、副雙鋼架)，全懸吊結構，管式空預器(一、二次風分置)，“P”型布置汽包鍋爐，脫硝裝置采用選擇性催化還原法（SCR）。

2 脫硝系統概述

奎屯錦疆熱電有限公司2×135MW機組脫硝改造項目煙氣脫硝改造工程，采用液氨制備脫硝還原劑，“高含塵布置方式”的選擇性催化還原法（SCR）脫硝裝置。在日常燃用煤種、鍋爐BMCR工況、處理100%煙氣量條件下脫硝總效率大于80%。SCR部分的催化劑層數按3層（2+1）方案進行設計，最終脫硝效率為80%以上。

(1)氨區系統概述

SCR脫硝氨區包括液氨儲運系統、氨氣制備和供應系統和廢水吸收處理系統。液氨儲罐中的液氨通過壓力或（液氨供應泵）輸送到液氨汽化器內，從液氨汽化器蒸發的氨氣通過出口調壓閥減壓成一定壓力進入氨氣緩沖罐，再通過氨氣輸送管線送到鍋爐側的脫硝系統，然后與稀釋空氣在氨/空氣混合器中混合均勻，進入SCR反應器。液氨緩沖罐能為SCR系統供應穩定的氨氣，避免受液氨汽化器操作不穩定所影響。氨氣系統緊急排放的氨氣則排入氨氣稀釋罐中，經水吸收后排入污水池，再經由廢水泵排放至電廠廢水處理系統。

(2)反應區系統概述

每臺機組SCR脫硝反應區工藝系統可分為氨/空氣混合系統、氨噴射系統、煙氣系統、SCR反應器系統、吹灰系統等。反應區還原劑采用濃度為不大于5%的氨/空氣混合氣。液氨經液氨蒸發器蒸發成氨氣后進入氨氣緩沖罐中，通過氨氣輸送管線輸送到鍋爐側，經與稀釋風機鼓入的稀釋空氣在氨/空氣混合器中混合后，送達氨噴射系統。在SCR入口煙道處，通過噴氨格柵噴射出的氨氣和來自鍋爐省煤器出口的煙氣混合后,形成均勻的混合煙氣進入SCR反應器（分A、B兩側），經過布置在反應器內的催化劑（催化劑布置在上層和中間層，預留下層）時，煙氣中的NOx與氨氣反應生成氮氣和水，從而降低排煙中NOx含量，達到脫硝的目的。凈化后的煙氣最終通過出口煙道回至鍋爐空預器。在反應器的進口和出口均裝有溫度測點（進口3個、出口1個）和煙氣排放連續監測(CEMS)系統，用來監測反應溫度和NOx含量，并根據這些參數實現對氨氣注入量的調整。

3 主要設計數據

脫硝系統裝置性能保證值主要如下：

（1）NOX脫除率、氨的逃逸率、SO2/SO3轉化率。

（2）在100%BMCR至40%THA負荷時，且原煙氣中NOx含量為400 mg/Nm3時，保證系統氨耗量不超過67 kg/h（每臺爐）。

（3）壓力損失：從脫硝裝置入口到出口之間的系統壓力損失在性能考核試驗時小于1000Pa；從脫硝裝置入口到出口之間的系統壓力損失小于1000Pa。

（4）脫硝裝置可用率：從首次注氨開始直到最后的性能驗收為止的質保期內，脫硝整套裝置的可用率在最終驗收前不低于98%，在燃用校核煤種時，保證脫硝裝置安全運行。

（5）系統連續運行溫度

在滿足NOX脫除率、氨的逃逸率及SO2/SO3轉化率的性能保證條件下，保證SCR系統具有正常運行能力。最低連續運行煙溫_300_℃；最高連續運行煙溫_430℃。

4 運行情況

經過十個月的安裝改造完畢后，并進行調試和試運行，在各方的共同努力下，成功地解決了設備、設計和安裝等諸多問題、分系統調試優良率達到100%。

1#鍋爐SCR裝置168小時試運行期間脫硝平均效率84.2%，各項數據符合設計要求，氨的逃逸率均≤3ppm，SO2/SO3轉化率小于≤1%。在100%BMCR工況下，SCR－A反應器進出口壓差為310Pa左右，SCR－B反應器進出口壓差為290Pa左右。

2#鍋爐SCR裝置168小時試運行期間脫硝平均效率82.3%，各項數據符合設計要求，氨的逃逸率均≤3ppm，SO2/SO3轉化率小于≤1%。在100%BMCR工況下，SCR－A反應器進出口壓差為310Pa左右，SCR－B反應器進出口壓差為300Pa左右。

試運行完畢后經過消缺處理。現已正常運行，運行情況正常，并氮氧化物控制排放濃度在50mg/m3左右。

5 注意事項

在脫硝運行過程中要加強監視氨逃逸情況，以防止氨逃逸超標準造成空預器腐蝕及堵塞；注意卸氨的安全，防止氨氣泄漏造成人員傷害；加強設備的檢查和維護工作，確保設備安全運行。

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