1、實例

某A電廠一臺300MW機(jī)組，SCR煙氣脫硝裝置反應(yīng)器采用“2+1”布置方式，進(jìn)行了超低排放改造，SCR設(shè)計入口NOx濃度為500mg/Nm3，出口濃度45mg/Nm3，脫硝效率＞91%，目前SCR入口NOx濃度在400-670mg/Nm3之間。

超低排放改造后運行大約一周時間，出現(xiàn)了如下情況。

情況a.空預(yù)器發(fā)生了堵塞，A側(cè)空預(yù)器壓差為2.34kPa，B側(cè)空預(yù)器壓差為1.49kPa，比原先的1.20kPa壓差分別高出1.14kPa和0.29kPa。

情況b.SCR出口NOx值A(chǔ)側(cè)儀表檢測結(jié)果為11mg/Nm3左右，B側(cè)儀表檢測結(jié)果為20mg/Nm3左右，而脫硫后煙囪出口測試值為40 mg/Nm3左右。

情況c.某電力研究院現(xiàn)場進(jìn)行了相關(guān)測試，檢測數(shù)值顯示SCR出口的NOx在10mg/Nm3-20mg/Nm3之間，與CEMS監(jiān)測的數(shù)值一致，同時氨逃逸表示數(shù)顯示在1.5-2.5ppm之間，達(dá)到設(shè)計要求。

2、試驗過程及結(jié)果分析

發(fā)生如上情況后，廠里立即組織設(shè)備部、發(fā)電部等部門技術(shù)人員進(jìn)行了分析討論，脫硝投運初期，出現(xiàn)該情況，一般由噴氨過量不均勻引起，一致同意開展調(diào)節(jié)噴氨閥門開度的試驗。

試驗前監(jiān)測數(shù)值畫面如下：

圖1 A、B側(cè)監(jiān)測畫面及閥門開度

圖2脫硫后出口NOx監(jiān)測畫面

廠里初步將噴氨閥門開度關(guān)小，監(jiān)測數(shù)值畫面如下：

圖3 A、B側(cè)監(jiān)測畫面及閥門開度

圖4脫硫后出口NOx監(jiān)測畫面

3、試驗總結(jié)與分析

試驗數(shù)據(jù)總結(jié)如下：

表2 試驗數(shù)據(jù)

從上表數(shù)據(jù)可以分析：

（1）.氨逃逸表測量不準(zhǔn)確：A側(cè)閥門開度由26.5%降到16.0%，脫硝效率由96.8%降到92.0%，但是氨逃逸只由0.332ppm降到0.168ppm。由計算可知，當(dāng)試驗時的閥門開度降低到16.0%時，脫硝效率依然能滿足性能保證要求，噴氨量為初始的60.3%，消耗了92%的NOx，而初始值的39.7%的氨量與4.8%（96.8%-92%）進(jìn)行了反應(yīng)，明顯噴氨過量，噴氨閥門開度過大；

（2）.脫硝反應(yīng)器出口NOx測試存在偏差和流場不均：脫硫后NOx數(shù)據(jù)較為真實，與SCR反應(yīng)器出口的NOx偏差較大。煙氣經(jīng)過省煤器后的SCR反應(yīng)器、空氣預(yù)熱器、除塵器、脫硫裝置后，根據(jù)一般經(jīng)驗，脫硫裝置里面的噴淋液有輕微的脫硝作用，煙氣在經(jīng)過一系列裝置后混合地較為均勻，所以環(huán)保監(jiān)測單位都以煙囪出口處的NOx值作為氮氧化物（NOx）是否達(dá)標(biāo)排放的依據(jù)。

（3）噴氨量過大，多余的氨與三氧化硫生成硫酸氫銨，硫酸氫銨極易與飛灰粘結(jié)，粘結(jié)在空預(yù)器元件上，阻塞空預(yù)器，造成空預(yù)器壓差增大。根據(jù)一般經(jīng)驗，硫酸氫銨是造成空預(yù)器阻塞的罪魁禍?zhǔn)祝鉀Q硫酸氫銨問題從硫酸氫銨的生成條件進(jìn)行分析。

為此提出了以下建議：

（1）. 立即進(jìn)行噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗，進(jìn)行CEMS儀表的檢查與標(biāo)定，調(diào)整噴氨格柵，調(diào)節(jié)噴氨量，防止出現(xiàn)噴氨噴嘴堵塞的情況；根據(jù)脫硝出口NOx分布情況，調(diào)整氨的分布，實現(xiàn)脫硝系統(tǒng)噴氨優(yōu)化，提高氨分布均勻性，促進(jìn)SCR反應(yīng)，降低氨逃逸。同時，氨逃逸表測量布置應(yīng)符合HJ/T-2007《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》要求，安裝在煙道直管段，且煙氣成分分布均勻的位置，所測數(shù)據(jù)應(yīng)具有代表性，并保證監(jiān)測儀表正常穩(wěn)定工作，發(fā)現(xiàn)氨逃逸過高時，立即對SCR系統(tǒng)運行狀態(tài)調(diào)整。

（2）.增加自動噴氨系統(tǒng)，手動調(diào)節(jié)噴氨存在滯后性和誤差，極易造成噴氨量過大，多余的氨得不到反應(yīng)，造成氨逃逸，而生成硫酸氫銨；

（3）建議優(yōu)化煙氣流場，使煙氣達(dá)到催化劑技術(shù)協(xié)議上的要求：SCR頂層催化劑入口煙氣參數(shù)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為：速度偏差≤10%，NH3/NOx偏差≤5%，溫度偏差≤±10℃，入射角偏差≤10°；

（4）.實時觀測脫硝運行情況，在合適的范圍內(nèi)降低噴氨量，保持空預(yù)器吹灰器和催化劑吹灰器正常運行，防止空預(yù)器堵塞嚴(yán)重，在270MW負(fù)荷下，A側(cè)，煙氣流量為427Nm3/h，B側(cè)，煙氣流量未619Nm3/h，煙氣不均勻，且有更加不均勻的趨勢，易造成催化劑磨損和積灰現(xiàn)象。A電廠經(jīng)過減少噴氨和噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗，同時加強(qiáng)空預(yù)器在線吹灰后，空預(yù)器堵塞已經(jīng)得到緩解，計劃利用機(jī)組停運機(jī)會，用專用高壓水系統(tǒng)（沖洗壓力達(dá)20MPa），對空氣預(yù)熱器進(jìn)行徹底沖洗，清除積灰，疏通堵塞的空預(yù)器傳熱元件，確保開機(jī)后空氣預(yù)熱器后期運行穩(wěn)定，保證脫硝裝置正常運行，出口NOx濃度達(dá)到超低排放要求。