脱硝系统运行规程脱硝系统运行规程.doc

第十一章 脱硝系统运行规程 1. 脱硝系统概述 国华宝电烟气脱硝采用选择性催化还原法（SCR法）工艺，是一种干法脱硝工艺，反应器采用高飞灰布置方式，位于省煤器与空预器之间。催化剂为德国阿基隆生产的板式催化剂。用液态纯氨作还原剂，与烟气中的ＮＯx进行反应生成氮气和水，从而降低烟气中的ＮＯx排放。 其主要反应方程式为： 4ＮＯ+4ＮＨ3+Ｏ2→4Ｎ2+6Ｈ2Ｏ 6ＮＯ2+8ＮＨ3→7Ｎ2+12Ｈ2Ｏ ＮＯ+ＮＯ2+2ＮＨ3→2Ｎ2+3Ｈ2Ｏ 或者2ＮＯ2+4ＮＨ3+Ｏ2＝3Ｎ2+6Ｈ2Ｏ 附加反应方程式为： SO2 +1/2 O2 = SO3 2NH3＋SO3＋H2O =（NH4）2SO4 NH3＋SO3＋H2O =NH4HSO4 按工艺划分，脱销系统主要分为：烟气系统、SCR催化反应系统、氨储存和制备系统、蒸汽和压缩空气供给系统等系统。其中烟气系统的流程为：省煤器出口→催化反应器进口烟道→氨气喷射格栅→烟气/氨气混合器→均流板→催化反应器→催化反应器出口烟道→空预器 按区域划分，脱硝系统主要主要分为SCR反应区和氨区两大区域，其中氨区系统主要包括下面这些设备：卸料压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气吸收罐、废水泵、废水池。 1.1 脱硝系统工艺描述 1.1.1 氨区工艺描述 氨气是一种无色、恶臭、有毒、易挥发、极易溶于水和可燃性的气体，与空气混合时易发生爆炸，其与空气混合的爆炸下限为16％，爆炸上限为25％。 氨区作为脱硝供氨系统，主要包括液氨储存、氨气供应、废气排放和氨气泄漏报警等部分组成。 液氨储存主要包括两个液氨储罐和两台卸料压缩机（一用一备）。液氨储罐进口气动切断阀、液氨储罐气出口气动切断阀及卸料压缩机主要用于液氨槽车卸氨至液氨储罐，由现场卸氨人员在就地控制箱上操作，不参与顺控和连锁。 氨气供应主要包括两台液氨蒸发器分别对应两台氨气缓冲罐，系统为一用一备。蒸发器采用水浴的原理，运行时通过调节蒸发器气动调节阀来保证水温控制在42℃（首次启动前应将液氨蒸发器加满水），通过调节蒸发器进口气动调节阀来保证液氨蒸发器出口、缓冲罐达到正常设计压力。 在液氨储罐A、液氨储罐B、液氨蒸发器及氨气缓冲罐A/B、卸氨槽车处设置有氨气泄漏检查仪和喷淋装置。在投自动控制情况下，当出现液氨储罐压力≥1.485MPa或液氨储罐温度≥40℃或任一氨泄漏监测器氨浓度≥20ppm现象时，就地喷淋装置将自动启动开始喷淋，从而达到降温或者控制泄漏量的作用。 氨区设置有氨气吸收罐、废水池和废水泵。当液氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐氨区阀动作时，或者罐体和管道置换时，排出的气体经氨气收集总管进入氨气吸收罐溶于水后流至废水池，通过废水泵，打往化学区域的酸碱废水暂存水池。 氨区设备设计使用寿命为15年。 1.1.2 SCR反应区工艺描述 SCR反应器位于锅炉下游的烟道上，氨喷射格栅位于反应器上游的烟道上；因此，在反应器入口处，通过导流板，能使氨气/空气混合气体在烟气中均匀分布。在反应器中，氨与烟气中的ＮＯx发生反应，生成氮气和水；然后烟气进入空预器进行热交换后进入除尘器。 每台炉配有两个反应器。每个反应器中催化剂共有120块，分两层布置，每层布置12X5。初始催化剂体积为301m3/反应器。催化剂类型为板式。催化剂由1mm厚、间距7mm的催化剂元件组成，由德国西门子提供。催化剂元件包含支撑板，在其上涂有表面有活性催化剂成分的二氧化钛载体。在每层催化剂上方装有催化剂测试片及其支架，可定期取出催化剂测试片进行试验测试，用来判断催化剂的运行情况。 为了防止烟气的飞灰在催化剂上沉积，堵塞催化剂孔道，在每层催化剂上安装了4个声波吹灰器，吹灰介质为压缩空气。为了防止烟气中的大颗粒飞灰在催反应系统内积聚，在每个催化反应器的进口烟道底部安装了1个灰斗，同时有4个压缩空气喷嘴，可以将积聚在进口烟道上的飞灰吹入灰斗。在催化反应器的底部还安装有3个灰斗，用来收集反应器内部的飞灰。SCR反应区吹灰所需的压缩空气由全厂检修用压缩空气系统供应，一般耗气量为360Nm3/h； 氨储存和蒸发系统为脱硝系统提供氨气，氨耗量随进口ＮＯx值由氨流量控制阀来控制。氨气进入混合器后与稀释空气混合，比例为19：1，以避免混合气体发生爆炸；在检修停止供氨时推荐用氮气吹扫管道中残留的氨气。 氨气在混合器和管道中与空气混合后，进入氨分配总管。氨/空气喷射系统包括供应支管，喷嘴格栅和喷嘴。每个供应管道上都装有手动节流阀和流量孔板，通过调节可获得氨气在烟气中更均匀的分布。根据烟道中烟气取样分析得出 ＮＨ3和ＮＯx的分布值，据此来调节节流阀。氨喷射格栅安装在反应器前的竖直烟道中。氨喷射格栅包括格栅管和喷嘴。根据ＮＯx浓度分布调节各个喷嘴的氨气/空气混合气体流量。 SCR设计条件下参数为：反应器压缩（附加