噴氨格柵裝置安裝在反應器入口垂直煙道中部區域,氨氣經噴嘴射入煙道后,被來自上游的煙氣卷攜并充分混合,經豎直煙道頂部發生兩次90度轉向后,向下通過整流格柵,進入催化劑層發生催化還原反應,脫硝后的凈煙氣流向下游的空氣預熱器。
停爐期間檢查噴氨格柵發現部分噴氨主分管道、支撐、導流板已不均勻吹損減薄,局部噴氨主管或分管及支撐已出現孔洞,兩側噴氨格柵均為中間部位較兩側吹損嚴重,較差部位主、分管道已經被吹損削掉一半,運行中噴嘴已不起作用,在煙氣流速較高的部位,氨氣與煙氣混合不能形成均勻態勢。反應器催化劑布置的模塊,中間部位也較兩側吹損嚴重,可見煙氣流場偏差對噴氨格柵及催化劑吹損較大。當噴氨管道吹損出現孔洞時,造成NH3/NO:摩爾比分布不均勻,氨和煙氣混合較差,計算出理論所需的噴氨量也不穩定,然后導致鍋爐出口氮氧化物濃度不易控制,氨逃逸率增大,實際用氨量增高,經濟效果較差。
主要的是從脫硝反應器逃逸的部分氨與煙氣中的SO3和H2O反應生成硫酸氫氨,與煙氣中的灰塵一起粘附在空預器的換熱元件上,增加了空預器堵塞和腐蝕風險,空預器差壓增大,通煙受阻,影響鍋爐效率。另外氨逃逸過大時對脫硫系統也將造成不良后果。
什么原因造成的?
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四角切圓燃燒鍋爐,爐內的燃燒過程為四股傾角很大的燃燒射流火焰逆時針旋轉上升,在運行中勢必存在殘余旋轉,而且是逆時針旋轉,可知在爐內右側煙氣旋轉方向應指向爐后,與引風機的吸引方向一致,導致右側煙速增加,同時煙速增加導致右側煙氣多,通過折焰角就向鍋爐尾部流動,因此煙氣殘余旋轉是四角切圓燃燒鍋爐煙氣流場偏差的主要原因
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前后墻對沖燃燒、尾部雙煙道爐,過熱器、再熱器煙氣擋板沖刷磨損嚴重,有的擋板磨損的只剩余門軸,通過執行器開、關煙氣擋板時無法反映擋板真實開度及煙氣流量,煙氣擋板磨損是煙氣流場偏差主要原因
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省煤器下端灰斗輸灰裝置出現故障,輸灰停止,煙氣中的大顆?;覊m隨負荷升高,在煙氣中形成加速度,加劇對煙道內部設施的沖刷,造成設施的磨損
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煙氣中粉塵含量較大,加劇對A工G噴氨管道、導流板、煙氣擋板及催化劑的吹損
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空預器單側堵塞嚴重,使脫硝系統兩側煙氣流量不均,造成噴氨管、催化劑局部吹損
應對措施
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根據每臺爐煙氣流場分布規律及出口煙道各取樣測點NOX數值大小,及時調整供氨蝶閥開度,平衡脫硝出口NOX。定期分析氨耗量、煙氣流量、出入口氮氧化物濃度,使N比/NOx摩爾比分布趨于均勻,實際用氨量減少,鍋爐出口氮氧化物可得到較好的控制,同時逃逸率也可降低。當負荷變化時煙氣流場隨之而改變,應及時進行必要的調整。
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沿煙道布置多個氮氧化物濃度和氨空混合物流量測點,為準確計算不同工況下NH3/NO:摩爾比提供依據,且需將供氨蝶閥改為調整閥,增加熱工控制系統。
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充分利用停爐機會,修復或更換吹損的煙氣擋板、導流板,煙氣擋板、導流板噴涂防磨材料,力爭煙氣流場在設計范圍內。定期沖洗空預器蓄熱元件,減少空預器堵塞,保證脫硝系統兩側煙氣流量一致。 進一步調整低氮燃燒器滿足設計要求,使脫硝入口NO:降低,減少對煙氣流場的影響。