论粉煤锅炉炉内脱硝积灰问题的对策 述职报告

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1、论粉煤锅炉炉内脱硝积灰问题的对策述职报告摘要：我国是煤炭大国，燃煤对于环境产生的危害已成 为世界性问题。煤燃烧时释放的二氧化硫和氮氧化物以及二氧 化碳等相的有害化学物质，直接或者间接对人、畜造成危 害，使得机体出现癌变，排入空气中又会形成酸雨，进而产生 温室效应。因此，国家要求燃煤锅炉一定要配备脱硝装置，使 其能够减少对环境造成的破坏。燃煤锅炉；脱硝系统；催化剂积灰；运行优化1粉煤锅炉炉内脱硝存在的主要问题1.1催化剂层积灰严重尤其是靠锅炉侧更加严重，有的企业运行最严重时堆灰厚 度超过1m。催化剂层大面积堆灰，导致催化剂层流通面积减 小，使通过催化剂层的烟气流速增大，增加了烟气流动阻力。 由于

2、烟气流动压降与流速的平方成正比，理论上当催化剂层 1/4面积堆灰时，催化剂层区域烟气流动压降将增大0.78 倍；当催化剂层1/2面积堆灰时，催化剂层区域烟气流动压降 将增大3倍。反应器压降设计值为小于800Pa，但实际运行时 反应器压降超过2000Pa，严重影响了风机出力，不但增加了 电耗，也影响了锅炉的正常运行。1.2催化剂层磨损严重反应器一侧催化剂磨损严重，甚至部分区域完全磨穿。催 化剂层堆灰导致催化剂层的实际烟气流动面积减小，未积灰区 域烟气流速增大。由于材料磨损速率近似与烟气流速的三次方 成正比，烟气流速增大使未积灰区域催化剂层磨损严重。当局 部区域催化剂层被磨穿后，此处阻力小，烟气流

3、速进一步增 大，磨损速率继续加快，对催化基层造成毁灭性破坏。1.3脱硝效率低、氨逃逸严重催化剂层堆灰导致实际参与反应的催化剂量减小，反应器 脱硝效率低。当脱硝效率低时，NOx排放将超标，为了满足环 保排放要求，脱硝运行只能采取加大喷氨量来提高脱硝效率。 增大喷氨量虽然可降低反应器出口 NOx浓度，但同时却带来烟 气中氨逃逸量大的问题。氨逃逸量大将引发一系列严重后果，由于烟气中含有 SO3、H2O，逃逸NH3与烟气中的SO3、H2O反应生成的 NH4HSO4（ABS，硫酸氢铵），硫酸氢铵是粘性物质，当其附着 在空预器表面便会造成堵塞和腐蚀，空预器阻力迅速上升，导 致风机出力不足。同时，逃逸氨也带

4、来飞灰硫酸氢铵含量升高，从而影响粉煤灰综合利用、脱硝经济性差、二次污染环境 等问题。2粉煤炉炉内脱硝催化剂层积灰原因分析F2.1反应器入口烟气流场不均烟气通过低温过热器后，经过一个90转弯向下进入省 煤器，气流受惯性作用冲向西侧，导致催化剂入口西侧速度较 大、南侧（靠锅炉侧）速度较小。由于南侧烟气速度较低，积 灰风险较大，一旦有飞灰沉积，低流速烟气较难将其带走。2.2锅炉结渣、灰分粘性大锅炉结渣产生大量的粗颗粒飞灰。粗颗粒飞灰随气流性较 差，容易落入靠近锅炉的南侧催化剂表面。粗颗粒直径大于催 化剂孔径时，必将堵塞催化剂孔隙导致积灰。2.3选用吹灰器不合理有的企业锅炉脱硝反应器采用声波吹灰器进行

5、清灰，声波 吹灰器适用于清理松散的积灰，但不适用于清理结渣性较强、 灰熔点低和较黏的灰。从实际运行效果来看，锅炉脱硝反应器 声波吹灰器的清灰能力弱。当催化剂层开始有少量积灰时，声 波吹灰器不能及时清理导致积灰量越来越严重。3脱硝系统催化基层积灰解决方案针对声波吹灰器吹灰效果差，可在原有的声波吹灰器基础 上增设耙式蒸汽吹灰器。耙式吹灰器耙管可设计成多排，耙管 上布置多个高效能的文丘里型喷嘴，对结渣性较强、灰熔点低 和较黏的灰有明显的清理效果。采用声波吹灰器和耙式吹灰器 配合使用，可收到较好的清灰效果。耙式蒸汽吹灰器是一种半伸缩式吹灰器，主要用于吹扫锅 炉烟气脱硝装置（SCR）上，吹灰器行程根据被

6、吹扫面内空间 尺寸决定，吹灰器行进速度为0.92.5m/min，每次工作时间 根据行程和行进速度确定，其有效吹灰半径为11.5m，吹灰 介质为蒸汽，吹灰压力为0.81.5MPa，蒸汽耗量为30 90kg/min，炉内支撑由耙管和导向管组成，管道上分布多个喷 嘴，每个喷嘴口径为58mm。喷嘴距离脱硝反应器催化剂表 面高度为500mm，过高吹灰效果不理想，过低将损坏催化剂。4结语当前，大气污染已经引起了国家和人民的高度关注，环保 工作已经立法。作为燃煤企业减排、脱硝是一项重要技术，脱 硝控制体系的控制理论优化，在燃煤企业中起着举足轻重的作 用。目前，燃煤企业在脱硝的控制和战略上还存在一些较大的 问题。但是，随着脱硝控制体系战略的不断优化，反硝化控制 体系的诸多问题有朝一日将得到解决，进一步促进脱硝效率的 提高。这样在保护好生态环境的同时，也可以促进我国燃煤企 业的长远发展。