脱硝技术


脱硝技术

浅谈SCR脱硝超低排放改造在300MW锅炉的应用

日期:2020-07-11 14:03

  先容太原第二热电厂六期工程2X300MW机组拣选性催化还原法(SCR)烟气脱硝超低排放改制的利用状况;废旧催化剂办理状况;实行汽锅烟气氮氧化物的超低达标排放(50mg/Nm3),脱硝体例投运率达99.95%以上,具有很大的社会效益。

  我厂六期工程2×300MW供热机组,均为某汽锅厂创设的DG1065/17.4-II12型亚临界参数、自然轮回、一次中心再热、单炉膛平均透风、四角切圆燃烧、固态排渣、紧身关闭、全钢构架的P型汽包炉。制粉体例采用5套中速磨煤机、直吹式一次风机体例,安排煤种为西山贫煤、洗中煤的混煤。汽锅燃烧发作的氮氧化物安排值为650mg/Nm3,为了到达氮氧化物达标排放的主意,我厂于2011年10月实现了2×300MW汽锅的低氮燃烧器(LNB)改制,于2012年11月实现2×300MW汽锅的烟气脱硝改制,LNB+SCR联络脱硝体例投运后将氮氧化物由650mg/Nm3降至100mg/Nm3以下,并于2015年11月实现2×300MW汽锅超低排放改制,到达了环保条件的排放限值50mg/Nm3以下,顺手通过了环保部分的验收,大大减少了氮氧化物的排放量,具有很大的社会效益。

  我厂烟气脱硝工艺属于干法拣选性催化还原法(SCR),SCR技艺是还原剂正在催化剂效用下,拣选性地与NOx响应天生N2和H2O,而不是被O2所氧化,苛重响应如下:

  省煤器出口烟气进入SCR入口烟道,与喷入的氨/气氛搀杂气平均搀杂,从上部进入响应器,通过整流装备,笔直流经催化剂,正在催化剂的效用下,氨气和烟气中的NOx响应天生氮气和水,最终通过SCR出口烟道进入空预器。SCR体例席卷催化剂响应器、尿素制备储运体例、热崩溃例、氨喷射体例及联系的测试限度体例。脱硝响应器铺排正在省煤器与空预器之间,属于高灰铺排、笔直气流办法。催化剂采用凯特瑞(#11炉)和江苏龙源(#10炉)的蜂窝式催化剂,一台汽锅铺排两台SCR响应器,2+0铺排办法,每台SCR响应器装配二层催化剂,每层催化剂铺排三台声波吹灰器,通过按期的声波振动吹扫,维持催化剂的干净,并尽不妨避免因死角而变成催化剂失效导致脱硝效劳的消浸,吹灰器的限度接入了脱硝DCS限度体例。

  3.1.1原SCR采用双响应器高灰铺排,采用尿素热解SCR法脱硝工艺,响应器催化剂安排共2层,响应器催化剂按“2+0”设备。原安排脱硝响应器入口NOx浓度为400mg/Nm3,安排脱硝效劳为75%,响应器出口NOx浓度不高于100mg/Nm3。凭据山西省群众政府办公厅《闭于贯彻落实〈能源进展策略举止预备〉(2014-2020年)的践诺定睹》(晋政办发〔2014〕62号)文献条件,正在2017腊尾前全省单机30万千瓦及以上燃煤发电机组苛重污染排放物排放要到达或基础到达自然气燃气轮机排放准则。2015年2月4日,太原市政府条件大唐太原第二热电厂2015年实现六期#10、#11机组超低排放改制,即NOx排放浓度不大于40mg/Nm3。

  3.1.2本次改制催化剂仍遵守“2+0”设备,原有两层蜂窝式催化剂全数举行优化改换为板式催化剂(大唐南京环保科技职守有限公司坐褥),提升脱硝催化响应效劳,使出口NOx浓度餍足NOx排放值正在40mg/Nm3、脱硝效劳90%、氨遁逸率<3ppm;化学寿命>24000h的职能确保条件。

  3.1.4原电加热器运转已到达最高负荷,对电加热器举行增容,将电加热器功率由原本的550kW增大到667kW,改制规模为电加热器本体及限度柜全部改换。

  3.1.5改换催化剂后,模块高度为1584mm,为餍足模块上方净空条件,将原模块下方的撑持梁拆除,从新安排装配撑持部件,低浸扶助梁顶标高,实行加众模块高度的条件。

  3.1.6脱硝低压负荷由脱硝低压变压器供给,本次脱硝改制电加热器容量由原有550kW扩容至667kW后,原有脱硝低压变压器容量不餍足本次改制条件,本次改换为SGB10-1250型,同时改换变压器电源电缆ZRC-YJV22-6kV-3x95mm2。

  3.1.7原有电加热器供电回道不餍足本次需求,需改换原有框架式开闭,以餍足本次改制需求。本次改制脱硝体例不涉及变乱保安电源,无直流UPS负荷。

  3.1.8改制所涉及的断道器选用西门子有限公司框架断道器,短时耐受电流40KA、峰值耐受电流100KA。

  3.1.9完全涉及到的电缆务必走电缆桥架,原电缆桥架容量亏折时,装配样板的新桥架。凭据相闭电缆的防火规程、准则和样板,实现牢靠的防火阻燃步骤。

  3.1.10低压开闭柜改制后应餍足:内部各做事单位之间应通过金属挡板或相当的原料分开。带电部门应加以恰当的维持以防备触电。正在其它单位带电的状况下应能改换和改接电缆。

  3.1.11加热器限度柜内要安排有进线KW,改换电加热器限度柜,新的电加热器限度柜安置正在SCR区现有电控设置间,运用原电加热器限度柜拆除后的盘位,新的电加热器信号仍送至DCS,接入现有电加热器信号地点,现有的电加热器限度逻辑稳定。新电加热器的限度电缆尽量利旧。电加热器改制前后仪外测点数目无蜕变,因此本次不涉及仪外改制。

  因超低排放改制后SCR催化剂外形尺寸及型式均与原催化剂差别,旧催化剂已无再生使用价格,需举行废旧催化剂办理。2台机组4个响应器内8层催化剂共计553.188m3,采用无害化照料办法。催化剂办理做事由江苏龙净科杰催化剂再生有限公司实现,蕴涵废旧催化剂的现场预清灰、现场从烟道内拆除、防护包装、运输、无害化照料等做事。

  4.2.1乙方照料废旧催化剂时须持有所正在地环保部分废烟气脱硝催化剂危急废物谋划许可证(HW49)。

  4.2.2转运前务必解决危急废物转运五联单,乙方须协助甲方解决转变预备。(危废转运五联单解决流程规矩,爆发地解决主体应为甲方,乙方需协助解决;接受地办缘故乙方承受)。

  4.2.3废旧催化剂运输公司、车辆、职员应持有交通主管部分宣告的危急货色道道运输许可证及联系天分。

  4.2.4废旧催化剂的的收罗、储存、运输、再生、使用途置营谋应庄苛实践《闭于强化废烟气脱硝催化剂监禁做事的报告》和《废烟气脱硝催化剂危急废物谋划许可证审查指南》及甲方所正在地环保部分的联系条件。

  超低排放改制后脱硝体例加入运转时,存正在电加热器本体温度偏高气象,实时闭联厂家来厂举行判辨,通过提升电加热器跳闸温度值(由700度提升至750度)、提升一次风压及流量后,题目取得限度,排放目标到达超低排放准则条件。

  为正在排放新准则下接纳最经济安然的NOx限度计划,提升SCR体例运转效劳,低浸SCR体例出口断面NOx浓度差错,减小SCR体例氨遁逸量,减小脱硝出口与脱硫出口NOx值差错等题目,委托中邦大唐集团科学技艺钻研院有限公司西北分公司对SCR装备的AIG举行喷氨优化调剂。试验分摸底试验、喷氨优化调剂试验及氨遁逸测试三个部门。

  280MW工况调剂后测试,A侧SCR出口的NOx浓度散布相对准则差错值从54.8%消浸至28.4%,B侧SCR出口的NOx浓度散布相对准则差错值从51.3%消浸至22.2%,调剂后SCR出口的NOx浓度散布场与原始工况摸底试验NOx浓度散布场对照平均性取得了很大提升。

  7.1应凭据煤质状况实时调剂汽锅燃烧,充足使用低氮燃烧器举行调剂,删除氮氧化物的天生量,正在确保达标排放的同时尽量删除尿素用量,提升体例运转经济性。

  7.2按期对脱硝体例数据举行比对,如发掘卓殊蜕变,实时判辨查找原故并做好判辨纪录。

  7.3对脱硝出口氮氧化物和脱硫相差口氮氧化物比对,差错较大时实时闭联热工举行校验。

  7.5SCR体例调剂的主意值以总排口不乱限度正在40mg/Nm3为最佳,防备氨遁逸增大惹起下逛设置停顿。

  7.6慎密监督脱硝体例入口烟气温度正在320度至420度之间规模内,当烟气温渡过高或过低时实时通过有用的燃烧调剂、增减汽锅负荷、吹灰等妙技调剂烟气温度,苛禁高于420度运转。

  7.7运转中不应单靠氨遁逸率测点显示值来推断喷氨量是否过大,应通常对照判辨脱硝体例进、出口NOx与喷氨量间经历值与实质值蜕变状况,维系空预器差压等参数蜕变状况来推断是否过喷。

  7.8运转中若浮现氨遁逸浓度超规矩值时,应先删除喷氨量,将氨遁逸浓度低浸至许诺的规模后,查找氨遁逸高的原故,实时闭联联系工程部照料。

  7.9将催化剂及空预器差压行为常态监督参数,并做好差压纪录、蜕变对照做事。若同负荷工况下响应器的压差变大,应强化催化剂的吹灰频率;当同负荷工况下空预器差压鲜明增大时,应强化空预器的吹灰频率,视状况可加入空预器连绵吹灰办法。

  我厂的六期两台300MW汽锅颠末脱硝超低排放改制后,各项目标均适宜技艺条件的职能确保值,氮氧化物排放值到达50mg/Nm3以下,顺手通过环保部分的验收,具有很大的社会效益。