摘要：本文介紹了尿素法煙氣SCR脫硝工藝在330MW火電機組的應(yīng)用實例，對尿素法煙氣SCR脫硝系統(tǒng)的運行特點、調(diào)整方法、常見異常進行了總結(jié)和分析。通過加強對脫硝系統(tǒng)的運行調(diào)整和合理維護，保障機組脫硝設(shè)備安全穩(wěn)定、環(huán)保經(jīng)濟運行。

一、脫硝系統(tǒng)簡介

大唐略陽發(fā)電有限責(zé)任公司安裝兩臺330MW燃煤機組，鍋爐均為東方 鍋爐(集團)股份有限公司制造的亞臨界、四角切圓、自然循環(huán)汽包爐，脫硝設(shè)備采用低氮燃燒器+選擇性催化還原法（以下簡稱：SCR）全煙氣脫硝；燃燒器為低氮燃燒器，SCR反應(yīng)器布置于鍋爐省煤器出口與空預(yù)器之間，為高粉塵布置。

脫硝設(shè)備采用尿素作為還原劑，每臺鍋爐設(shè)一套尿素溶液熱解爐，將空預(yù)器出口約300℃熱一次風(fēng)用電加熱器加熱到約600℃，尿素溶液由不銹鋼噴射器霧化后噴入熱解爐迅速熱解，產(chǎn)生SCR反應(yīng)器所需的氨氣（以下簡稱：NH3）。每臺爐設(shè)置1套尿素溶液計量分配裝置，能精確地測量和控制輸送到分解室的尿素溶液流量。

在設(shè)計煤種及校核煤種鍋爐最大工況（BMCR）下，低氮燃燒器使SCR入口氮氧化物（以下簡稱：NOx）濃度小于350mg/Nm3，煙氣在省煤器出口處被平均分成兩路，并行進入垂直布置的SCR反應(yīng)器里，向下流過均流器、催化劑層，SCR反應(yīng)器使SCR出口NOx濃度小于100mg/Nm3，隨后進入回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、電除塵器、引風(fēng)機和FGD，最后通過煙囪排入大氣。

二、SCR運行調(diào)整注意事項

1.SCR出口兩側(cè)煙氣平均值：NOX濃度不大于100mg/Nm³；氨逃逸小于3ppm；脫硝效率不小于80%。

2.SCR入口煙氣溫度維持在300～400℃。

3.若機組負(fù)荷太低，SCR入口煙氣溫度低于295℃，為防止催化劑活性下降和大量銨鹽生成，使催化劑、空預(yù)器結(jié)垢，要停止尿素?zé)峤庀到y(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)，停止向SCR反應(yīng)器噴入NH3。

4.機組加負(fù)荷后，當(dāng)SCR入口煙溫超過295℃時，啟動尿素循環(huán)和熱解系統(tǒng)，繼續(xù)向SCR反應(yīng)器噴入NH3。

5.脫硝系統(tǒng)正常運行中，低氮燃燒器和尿素?zé)峤庀到y(tǒng)要配合使用，在鍋爐燃燒穩(wěn)定、飛灰含碳量不明顯增加的情況下要盡可能發(fā)揮低氮燃燒器的作用，減少尿素流量。

6.鍋爐正常運行中，尿素?zé)峤庀到y(tǒng)運行異常時，在鍋爐燃燒穩(wěn)定的情況下，可以將低氮燃燒器的作用發(fā)揮至最大（全開SOFA風(fēng)），但要加強尾部煙道、SCR、空預(yù)器吹灰。

7.控制熱解爐出口溫度在370～390℃，最高不超過420℃。當(dāng)出口溫度低于350℃，應(yīng)減少尿素量，開大SOFA風(fēng)，控制脫硫吸收塔出口NOx小于100mg/Nm³，若SOFA風(fēng)開至最大后脫硫吸收塔出口NOx超過100mg/Nm³時，要及時減負(fù)荷。當(dāng)熱解爐出口溫度低于338℃，立即停止尿素噴槍運行。

8.控制熱解爐入口溫度不超過600℃，熱解爐本體溫度不超過400℃。

9.為防止噴氨支管及噴嘴積灰堵塞，在電加熱器故障停運后，維持熱一次風(fēng)至熱解爐門開啟。

10.尿素噴槍應(yīng)對角投入運行，增加尿素流量前應(yīng)提前增加電加熱器出力，減小尿素流量后應(yīng)減小電加熱器出力。

11.尿素溶液濃度在50%左右，單支噴槍出力不超過120L/h。

12.當(dāng)氨逃逸濃度超過設(shè)定值，而SCR出口NOx濃度沒有達到設(shè)定要求時，不要繼續(xù)增大尿素溶液的噴射量，而應(yīng)先減少尿素溶液噴射量，把氨逃逸濃度降低至允許的范圍后，再查找氨逃逸高的原因，把氨逃逸率高的問題解決后，才能繼續(xù)增大尿素溶液噴射量，以保持SCR出口NOx在允許的范圍內(nèi)。

13.鍋爐點火后，SCR聲波吹灰器立即投入運行，聲波吹灰器投自動，每兩個吹灰器為一組，吹掃周期為10min，8組吹灰器循環(huán)進行吹灰不間斷；當(dāng)鍋爐停爐吹掃后，停止引風(fēng)機前，停止SCR聲波吹灰器。在鍋爐運行期間，無特殊原因，SCR聲波吹灰器應(yīng)保持連續(xù)運行。

14.鍋爐啟動正常，SCR正常運行后，投入SCR蒸汽吹灰器，吹掃周期為每兩天一次，第一個前夜班進行。SCR蒸汽吹灰器投入前，必須充分暖管疏水。

三、脫硝SCR系統(tǒng)常見故障及處理

1.發(fā)生下列情況之一時，應(yīng)立即中斷尿素噴射，停運脫硝系統(tǒng)：

a)SCR入口煙氣溫度小于295℃。

b)SCR入口煙氣溫度大于450℃。

c)鍋爐MFT。

d)儀用氣源故障。

e)熱解爐出口溫度＜338℃。

f)危及人身、設(shè)備安全時。

2.SCR出口NOx濃度異常

原因分析：

需氨量自動給定值異?；蚪o定值過髙、過低；制粉系統(tǒng)方式變化，燃燒區(qū)溫度過高，造成煙氣中NOx濃度增大；尿素噴槍流量異常增大或降低；尿素噴槍霧化空氣流量異常增大或降低，或尿素噴槍投入、退出運行；熱解爐故障停運；熱解爐尾部或噴氨格柵堵塞；熱風(fēng)流量過低。

處理方法：

避免手動方式大幅度調(diào)整尿素流量；檢查尿素流量和NOx濃度設(shè)定是否正常；制粉系統(tǒng)方式變化前，提前調(diào)控尿素流量和NOx濃度設(shè)定；熱解爐內(nèi)溫度和熱解爐尾部溫度異常時，檢查電加熱器；尿素噴槍退出運行時，查明原因、消除故障后及時投入；同流量下某支尿素噴槍調(diào)整門開度明顯增大，或某支尿素噴槍流量明顯偏低時，及時進行檢修清理；檢查尿素噴槍霧化壓縮空氣是否正常投入，必要時檢查尿素噴槍霧化效果，霧化效果差的噴槍不得投入運行；調(diào)節(jié)熱風(fēng)流量在設(shè)計值左右；尿素噴槍霧化壓縮空氣壓力低于0.5MPa時，檢查霧化壓縮空氣系統(tǒng)。

3.熱解爐電加熱器超溫

原因分析：

電加熱器內(nèi)部嚴(yán)重積灰、結(jié)晶；熱解爐尾部或噴氨格柵結(jié)晶堵塞。

處理方法：

提高一次風(fēng)系統(tǒng)壓力，進行吹掃；減少熱解爐尿素噴槍流量，設(shè)法提高熱解爐尾部溫度；停運尿素?zé)峤庀到y(tǒng)，疏通熱解爐尾部或噴氨格柵結(jié)晶堵塞。

4.空預(yù)器堵塞

原因分析：

氨逃逸率大；SCR入口煙氣溫度低；煙氣中含硫濃度大；空預(yù)器吹灰不及時。

處理方法：

開大低氮燃燒器SOFA風(fēng)，降低SCR入口NOx濃度，減少噴氨量，控制氨逃逸在合格范圍內(nèi)；調(diào)整鍋爐燃燒或增加負(fù)荷，提高SCR入口煙氣溫度；合理摻配入爐煤，降低煙氣硫份；加強空預(yù)器吹灰。

5.催化劑運行故障的處理

催化劑壓損過大，應(yīng)啟動吹灰器及時吹掃、疏通，吹灰無效果，當(dāng)SCR催化劑總阻力超過1.5KPa，應(yīng)停運脫硝系統(tǒng)；催化劑效率降低、氨逃逸率高應(yīng)減少尿素噴射量，降低脫硝效率運行；催化劑燒結(jié)應(yīng)停運脫硝系統(tǒng)更換催化劑；在啟動、主燃料跳閘、更換燃料、大的負(fù)荷變動、停機時可能產(chǎn)生因為不完全燃燒或鍋爐故障而產(chǎn)生的油霧等易燃物，如果油霧、可燃物或煙灰落到催化劑上，進而粘附在催化劑上應(yīng)停爐處理。

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