氮氧化(hua)物（NOx）的排放標準越來(lai)越嚴格，而由于歷史原(yuan)(yuan)因(yin)或者設(she)計原(yuan)(yuan)因(yin)，電廠(chang)NOx的排放達不到國家標準，主要原(yuan)(yuan)因(yin)是SCR脫(tuo)硝系(xi)統在實際應用(yong)中存在各種(zhong)流場、NOx濃度偏差，以及(ji)催化(hua)劑(ji)的問題。本(ben)文主要分析脫(tuo)硝常見(jian)問題并提供可行建議。

氮氧(yang)化(hua)物（NOx）是(shi)(shi)重要的(de)大(da)氣污(wu)染物，煤(mei)燃燒是(shi)(shi)NOx的(de)重要來(lai)源之一(yi)。在反應(ying)器出(chu)口(kou)有一(yi)套(tao)NOx監(jian)測(ce)儀(yi)表，在脫硫吸收塔出(chu)口(kou)，煙囪(cong)入(ru)口(kou)也有一(yi)套(tao)NOx監(jian)測(ce)儀(yi)表。在實際運行過程中經常(chang)出(chu)現許多情況，NOx濃度監(jian)測(ce)數(shu)(shu)據(ju)(ju)煙囪(cong)入(ru)口(kou)數(shu)(shu)值與反應(ying)器出(chu)口(kou)數(shu)(shu)據(ju)(ju)不(bu)(bu)一(yi)致，偏(pian)差較大(da)；反應(ying)器兩側NOx濃度監(jian)測(ce)數(shu)(shu)據(ju)(ju)不(bu)(bu)一(yi)致，偏(pian)差較大(da)；NOx排放濃度達不(bu)(bu)到國家(jia)標準；空(kong)預器堵塞；催化(hua)劑中毒。

1、流場問題(ti)及解(jie)決方案電廠出現以下問題(ti)都是脫硝流場的原因

1.1脫(tuo)硝SCR反應器進出口煙道A、B側的NOx濃度測量(liang)偏差大；

1.2脫硝SCR出口煙(yan)道(dao)A、B側的NOx濃度與煙(yan)囪(cong)入口的NOx濃度測量偏差大(da)；

1.3脫硝(xiao)SCR反(fan)應器進(jin)出口流場(chang)(chang)分布均勻性差(cha)(cha)，噴氨(an)流場(chang)(chang)分布均勻性差(cha)(cha)。解(jie)決方(fang)案若實際平均濃(nong)度(du)偏(pian)差(cha)(cha)不(bu)大(da)，符合偏(pian)差(cha)(cha)士10%的標準，則原因分析為：儀(yi)表測(ce)(ce)量準確性問題(ti)；測(ce)(ce)點分布問題(ti)。若偏(pian)差(cha)(cha)較(jiao)大(da)，需要對脫硝(xiao)系統(tong)進(jin)出口、空(kong)預器進(jin)口、煙囪(cong)入口等(deng)位置(zhi)的煙氣流場(chang)(chang)、速(su)(su)度(du)場(chang)(chang)進(jin)行測(ce)(ce)試，了解(jie)煙道內真實的煙氣流速(su)(su)、NOx和(he)NH3濃(nong)度(du)分布情(qing)況，提(ti)出SCR出口與煙囪(cong)入口NOx濃(nong)度(du)偏(pian)差(cha)(cha)大(da)的整改(gai)意見，通(tong)過實施(shi)整改(gai)措施(shi)并對脫硝(xiao)系統(tong)運行方(fang)式、噴氨(an)格柵(zha)等(deng)進(jin)行優化(hua)調(diao)整，以消(xiao)除(chu)偏(pian)差(cha)(cha)、提(ti)高(gao)系統(tong)脫硝(xiao)性能(neng)。

（1）脫硝(xiao)系統(tong)流速場、濃度(du)場、煙(yan)氣成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)。在(zai)(zai)機組600MW、5OOMW、400MW、300MW負荷(he)工況(kuang)下，控(kong)制正常(chang)噴氨流量，按等截面(mian)網(wang)(wang)格法(fa)原(yuan)則劃(hua)分(fen)(fen)(fen)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)點(dian)，SCR反應(ying)(ying)器入口(kou)(kou)(kou)視lJ點(dian)數(shu)10（孔(kong)）X6（點(dian)）、出口(kou)(kou)(kou)煙(yan)道視lJ點(dian)數(shu)5（孔(kong)）X6（點(dian)）；試(shi)(shi)驗前(qian)通過拉場確(que)定(ding)最佳測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)點(dian)，煙(yan)氣測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)中(zhong)將各點(dian)與煙(yan)氣分(fen)(fen)(fen)析(xi)儀相連，分(fen)(fen)(fen)析(xi)CO、CO2、02、NO等主(zhu)要(yao)氣體(ti)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)。試(shi)(shi)驗中(zhong)涉及煙(yan)氣成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)均為標態(tai)、干(gan)基、6%氧氣狀態(tai)之下，其中(zhong)CO、CO2、02、NO均由煙(yan)氣分(fen)(fen)(fen)析(xi)儀進(jin)行分(fen)(fen)(fen)析(xi)，分(fen)(fen)(fen)析(xi)影響時間均在(zai)(zai)90s以內，可快速、準確(que)的(de)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)上述氣體(ti)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)。利(li)用(yong)網(wang)(wang)格法(fa)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)脫硝(xiao)SCR反應(ying)(ying)器進(jin)出口(kou)(kou)(kou)、空(kong)氣預熱(re)器入口(kou)(kou)(kou)、煙(yan)囪入口(kou)(kou)(kou)位置的(de)NO、NH3濃度(du)場和(he)600MW、300MW工況(kuang)下速度(du)場情(qing)況(kuang)，分(fen)(fen)(fen)析(xi)SCR反應(ying)(ying)器進(jin)出口(kou)(kou)(kou)和(he)煙(yan)囪入口(kou)(kou)(kou)的(de)速度(du)和(he)NO、NH3的(de)分(fen)(fen)(fen)布情(qing)況(kuang)，

（2）噴氨(an)優(you)化調整：根據數值(zhi)模擬優(you)化結(jie)果，在機組滿(man)負(fu)荷下(xia)，在設定脫硝效(xiao)率約80%條件(jian)下(xia)，根據反應(ying)器出口(kou)(kou)截面的(de)NO濃度(du)(du)分(fen)布(bu)，對(dui)反應(ying)器進口(kou)(kou)的(de)AIG噴氨(an)格柵的(de)手動蝶閥開度(du)(du)進行調節(jie)，最(zui)大限度(du)(du)提(ti)高反應(ying)器出口(kou)(kou)的(de)NO分(fen)布(bu)均(jun)(jun)勻性。調整完畢后，降(jiang)負(fu)荷至450MW，驗證均(jun)(jun)勻性。

2、空預器堵塞原(yuan)因及解決方案

2.1由于(yu)燃煤煤質硫(liu)分及灰分增加、同時(shi)脫硝設施運行(xing)不正常導(dao)致氨(an)逃逸(yi)值(zhi)增加。形成(cheng)NH4HSO4的量增加。引(yin)起空(kong)(kong)預(yu)器(qi)堵塞的主要物質就是(shi)NH4HSO4。液(ye)態的硫(liu)酸氫氨(an)有粘(zhan)性(xing)，很容易附著在空(kong)(kong)預(yu)器(qi)的換熱元件上，造成(cheng)空(kong)(kong)預(yu)器(qi)堵塞。空(kong)(kong)預(yu)器(qi)堵塞的主要原(yuan)因(yin)是(shi)氨(an)逃逸(yi)形成(cheng)NH4HSO4粘(zhan)附在空(kong)(kong)預(yu)器(qi)冷端壁面。

導(dao)致(zhi)氨(an)逃逸的原(yuan)因有(you)：煙氣量(liang)測量(liang)不準，導(dao)致(zhi)過量(liang)噴氨(an)；主要(yao)解(jie)決方案(an)主要(yao)有(you)：

（1）校準SCR測量(liang)系統(tong)，加強(qiang)脫硝設施的運行管理，嚴格(ge)控制噴氨量(liang)，校對脫硝調整噴氨調節閥；

（2）調整(zheng)空預器吹(chui)(chui)灰，包括吹(chui)(chui)灰步(bu)進時(shi)間和吹(chui)(chui)掃行程，增加吹(chui)(chui)掃換(huan)熱元件(jian)覆蓋面(mian)；

（3）對于(yu)堵塞(sai)嚴重的空預(yu)器(qi)，實施新型(xing)化學(xue)清(qing)洗，使空預(yu)器(qi)蓄熱元(yuan)件表面更加光滑，減緩NH4HSO4沉積(ji)和積(ji)灰進程。

3、催化劑問(wen)題及解決方案催化劑常見問(wen)題主(zhu)要有

3.1催化劑磨(mo)損

（1）催化(hua)劑的(de)磨損與(yu)飛灰的(de)濃(nong)度和流速成正比。飛灰濃(nong)度越(yue)(yue)大，表(biao)明煙氣中(zhong)灰量越(yue)(yue)多(duo)，灰粒(li)撞擊(ji)的(de)次數(shu)越(yue)(yue)多(duo)，引起的(de)磨損越(yue)(yue)嚴重(zhong)；

（2）脫硝反應器內部煙氣流(liu)場分(fen)布不均勻(yun)，局部地區(qu)造成(cheng)飛灰(hui)濃度(du)集(ji)中和(he)局部區(qu)域(yu)流(liu)速過(guo)大(da)，易(yi)引(yin)起催化劑局部嚴重(zhong)磨損；

3.2催化(hua)劑堵(du)灰(hui)主要(yao)原因是銨鹽以及飛灰(hui)的(de)小顆粒(li)沉積在催化(hua)劑的(de)小孔中。過量噴(pen)氨會導致銨鹽的(de)形成。煙(yan)氣(qi)速(su)度(du)不均勻，才在煙(yan)氣(qi)流(liu)動低速(su)區或者死角，將(jiang)導致飛灰(hui)沉積，造成催化(hua)劑堵(du)灰(hui)；

3.3催(cui)化劑(ji)(ji)中(zhong)毒主要是(shi)由于(yu)堿(jian)(jian)金(jin)(jin)(jin)屬、堿(jian)(jian)土金(jin)(jin)(jin)屬、重金(jin)(jin)(jin)屬離子導(dao)致催(cui)化劑(ji)(ji)中(zhong)毒。如(ru)果堿(jian)(jian)金(jin)(jin)(jin)屬離子直(zhi)接與催(cui)化劑(ji)(ji)接觸(chu)，會(hui)使催(cui)化劑(ji)(ji)活性逐漸降低(di)。其(qi)機(ji)理是(shi)吸附在催(cui)化劑(ji)(ji)活性位置上(shang)的堿(jian)(jian)金(jin)(jin)(jin)屬離子占據了(le)催(cui)化劑(ji)(ji)表(biao)面酸性位，降低(di)了(le)催(cui)化劑(ji)(ji)活性。飛灰(hui)中(zhong)游離CaO與SO3反(fan)應(ying)形成的CaSO4可吸附在催(cui)化劑(ji)(ji)表(biao)面，從而阻止了(le)反(fan)應(ying)物向催(cui)化劑(ji)(ji)表(biao)面擴散(san)并進人(ren)催(cui)化劑(ji)(ji)內部。

砷中(zhong)毒主要是(shi)由煙(yan)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)氣(qi)態AS2O3引起的(de)(de)。AS2O3擴(kuo)散(san)進(jin)人催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)內部孔道(dao)中(zhong)，并在催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)毛細孔中(zhong)發生毛細凝(ning)結，或(huo)者與催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)活性位發生反應從而引起催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)活性降低。但(dan)是(shi)在液態排渣(zha)鍋爐中(zhong)由于(yu)靜電除(chu)塵器后的(de)(de)飛灰再循環，催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)砷中(zhong)毒是(shi)一(yi)個嚴重的(de)(de)問題(ti)。解決方案(an)：

方(fang)(fang)案一(yi)(yi)：購買新催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。脫硝催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)是脫硝系統的(de)(de)核(he)心部件，并且(qie)(qie)(qie)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)成本(ben)很(hen)高(gao)(gao)，每(mei)立方(fang)(fang)米標價達3萬(wan)元左右(you)，以一(yi)(yi)臺600MW的(de)(de)燃煤機(ji)組為例，初(chu)裝(zhuang)時2+1布置，目前多(duo)數(shu)布置兩層，需要(yao)45立方(fang)(fang)左右(you)的(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)，約(yue)占(zhan)整個脫硝工程造價的(de)(de)40%左右(you)。且(qie)(qie)(qie)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)使(shi)用壽命較(jiao)短，使(shi)用壽命一(yi)(yi)般在3年需要(yao)進行加裝(zhuang)或換(huan)裝(zhuang)。一(yi)(yi)臺600MW機(ji)組每(mei)次更換(huan)一(yi)(yi)層催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)費(fei)用約(yue)60萬(wan)元，費(fei)用較(jiao)高(gao)(gao)。且(qie)(qie)(qie)對廢(fei)舊催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)處理也需要(yao)一(yi)(yi)定的(de)(de)費(fei)用，另(ling)外廢(fei)舊催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)屬于危(wei)(wei)險固體(ti)廢(fei)物，對環境危(wei)(wei)害較(jiao)大。所(suo)以此(ci)種方(fang)(fang)法(fa)不是最(zui)優方(fang)(fang)案。

方案二：催化劑(ji)再(zai)生(sheng)。催化劑(ji)再(zai)生(sheng)就是對廢舊催化劑(ji)進(jin)行(xing)評估，如果存在再(zai)生(sheng)價值則通過清洗、再(zai)生(sheng)恢復其(qi)活(huo)性(xing)。目前(qian)常(chang)用的再(zai)生(sheng)技術有水(shui)洗再(zai)生(sheng)、酸液處理、熱還原再(zai)生(sheng)等。

結束語

（1）由于流(liu)場(chang)問題會導致NOx濃度測量偏(pian)(pian)差大，可以進(jin)行(xing)流(liu)場(chang)模擬試(shi)驗，通過實施整改措(cuo)施并對脫(tuo)硝系(xi)統運(yun)行(xing)方式、噴氨(an)格柵等(deng)進(jin)行(xing)優化(hua)調整，以消除偏(pian)(pian)差、提高系(xi)統脫(tuo)硝性能。

（2）由于氨逃(tao)逸導致的(de)空預器堵塞(sai)可以(yi)通過(guo)嚴格控制噴氨量，對脫硝調整噴氨調節閥(fa)的(de)方法來改善。

（3）催(cui)化劑(ji)磨損(sun)和中(zhong)毒直接影(ying)響(xiang)脫硝效率(lv)，推(tui)薦通(tong)過催(cui)化劑(ji)再生的方法恢(hui)復(fu)活性，這樣可以(yi)節約成本，減小環(huan)境污染。

山東新澤儀器有限(xian)公司主要致力(li)(li)于(yu)環境監測儀器及工(gong)業過程氣體(ti)分析系統的研發、生產、銷售和(he)代理，新澤人一(yi)(yi)直(zhi)在努力(li)(li)的做到(dao)(dao)，選擇(ze)我們(men)(men)就是選擇(ze)了優質產品和(he)優質服務，我們(men)(men)做到(dao)(dao)的不僅(jin)僅(jin)是你們(men)(men)能看(kan)到(dao)(dao)的，希望我們(men)(men)提(ti)供的氣體(ti)檢測儀、煙氣在線監測系統、氨逃逸(yi)分析儀、磨煤機CO分析系統等都能給您帶(dai)來不一(yi)(yi)樣(yang)的使用感受。歡迎來電咨詢探討交流。lm