摘要：某廠#2鍋爐脫硝入口NOx濃(nong)度較高(gao)(gao)，隨著NOx排(pai)放標準由(you)100mg/m3降至50mg/m3，液(ye)氨(an)消(xiao)耗(hao)量(liang)居(ju)高(gao)(gao)不下，一(yi)方(fang)面運(yun)行成本增加，另(ling)一(yi)方(fang)面，大(da)量(liang)噴氨(an)造成了局部液(ye)氨(an)逃逸增加，危害了鍋爐尾部空預器、低溫省煤器、電除塵的(de)安全運(yun)行。鑒(jian)于此(ci)，分析了影(ying)響(xiang)液(ye)氨(an)消(xiao)耗(hao)的(de)各種(zhong)因素(su)，并(bing)采取相應措施，從而(er)盡可能降低各種(zhong)不利因素(su)帶來(lai)的(de)影(ying)響(xiang)，力求(qiu)使脫硝液(ye)氨(an)消(xiao)耗(hao)最小化。

0引言

某廠兩臺鍋(guo)爐(lu)是(shi)哈爾濱(bin)鍋(guo)爐(lu)廠有(you)限責任公司(si)生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)型號為HG-1962/25.4-YM3的(de)(de)(de)(de)超臨界直流鍋(guo)爐(lu)。鍋(guo)爐(lu)為一次(ci)再熱、單爐(lu)膛、尾(wei)部(bu)雙煙道(dao)、固態排(pai)渣、對沖(chong)燃(ran)燒、旋流燃(ran)燒器(qi)(qi)、Π型鍋(guo)爐(lu)。煙氣(qi)脫硝(xiao)采取低(di)氮燃(ran)燒+選擇(ze)性催化還原法（SCR）工藝，脫硝(xiao)系(xi)統采取高(gao)塵(chen)布(bu)置。鍋(guo)爐(lu)投產后脫硝(xiao)入口NOx濃(nong)度較高(gao)，造成(cheng)(cheng)液(ye)氨消耗量居高(gao)不下，一方面運行成(cheng)(cheng)本增(zeng)加，另一方面，大量噴氨造成(cheng)(cheng)局部(bu)液(ye)氨逃(tao)逸增(zeng)加，危害鍋(guo)爐(lu)尾(wei)部(bu)空預器(qi)(qi)、低(di)溫省煤器(qi)(qi)、電除塵(chen)的(de)(de)(de)(de)安(an)全運行。本文通過分析影響液(ye)氨消耗的(de)(de)(de)(de)各種因素(su)，采取相應(ying)的(de)(de)(de)(de)措施，盡可能降低(di)各種不利(li)因素(su)帶來的(de)(de)(de)(de)影響，力求使(shi)脫硝(xiao)液(ye)氨消耗最小化，并確(que)保鍋(guo)爐(lu)安(an)全運行。

1鍋(guo)爐存(cun)在(zai)的實際(ji)問(wen)題(ti)

#2鍋爐(lu)(lu)NOx排(pai)放濃(nong)度偏高，鍋爐(lu)(lu)原煙(yan)氣中NOx達(da)到500mg/m3以上，對鍋爐(lu)(lu)的環保運行(xing)造成了很大壓力；#2機組(zu)脫硝裝置出(chu)口(kou)與煙(yan)囪入(ru)口(kou)NOx濃(nong)度偏差(cha)較大；實行(xing)超低排(pai)放標準后，液氨消耗量同(tong)比增加了17.7%。

2原因分析

影響液(ye)氨消(xiao)耗(hao)量的主要原因(yin)包括(kuo)以下(xia)幾個方面：

（1）人(ren)的因素，包括(kuo)：操作不(bu)重視、操作技能不(bu)夠、節(jie)約意識差、缺陷發現不(bu)及時、缺陷未及時消除等。

（2）機械(xie)因素，包括：系統設(she)計不(bu)合理、氨逃(tao)逸表不(bu)準(zhun)、NOx表計指(zhi)示不(bu)準(zhun)、閥門內漏、管道(dao)閥門破(po)損外漏、流量計不(bu)準(zhun)等。

（3）環境(jing)因素(su)，包括：運行過(guo)程中催化劑自(zi)然(ran)積灰(hui)、催化劑活性衰減、機組(zu)負荷、入廠煤煤質、機組(zu)檢修質量等。

（4）物料因素，包括(kuo)：催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)運行(xing)中損壞堵(du)灰、催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)質量差(cha)、催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)失(shi)效、液氨品質差(cha)等。

3采取的措施

本文通過(guo)分析主(zhu)要(yao)浪費源頭(tou)，尋找可以立即整(zheng)改(gai)和可以在機組運行中調(diao)整(zheng)的(de)浪費點(dian)，確定(ding)了6個主(zhu)要(yao)影響因(yin)素，并針對主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)采取(qu)了相(xiang)應的(de)技術措施。

3.1節約意識不(bu)夠，調整(zheng)不(bu)夠及時

原(yuan)因分析：NOx排放(fang)濃(nong)度(du)(du)控制，是根據(ju)鍋爐(lu)負荷、脫硝進出(chu)口(kou)NOx濃(nong)度(du)(du)、總出(chu)口(kou)NOx濃(nong)度(du)(du)、噴(pen)氨(an)(an)量(liang)(liang)(liang)、氨(an)(an)逃逸(yi)量(liang)(liang)(liang)等多項指標(biao)進行噴(pen)氨(an)(an)調節(jie)，并調節(jie)鍋爐(lu)二次風(feng)、燃盡(jin)風(feng)門開度(du)(du)降低NOx生(sheng)成(cheng)量(liang)(liang)(liang)，達(da)到減(jian)少噴(pen)氨(an)(an)量(liang)(liang)(liang)的(de)目的(de)，如(ru)果沒有嚴格執(zhi)行就會造成(cheng)液氨(an)(an)消耗量(liang)(liang)(liang)的(de)增加。由(you)于值班人員節(jie)能(neng)意識較差，調節(jie)噴(pen)氨(an)(an)量(liang)(liang)(liang)時沒有主動性，導(dao)致總出(chu)口(kou)NOx排放(fang)濃(nong)度(du)(du)經常(chang)在20mg/m3左右，氨(an)(an)逃逸(yi)量(liang)(liang)(liang)經常(chang)達(da)到10ppm以上(shang)。

采(cai)取措施：將噴氨(an)量、氨(an)逃(tao)逸(yi)量列入(ru)小指標競賽項目，提高運(yun)行(xing)人員主動調節的積極性。一方(fang)面(mian)減少液氨(an)的消耗，另一方(fang)面(mian)減少氨(an)逃(tao)逸(yi)量，保障(zhang)鍋爐尾部(bu)設(she)備的安(an)全(quan)運(yun)行(xing)。

3.2未定期進(jin)行系統(tong)燃燒調整來減(jian)少氮氧(yang)化物(wu)生成量

原因(yin)分析：由于未(wei)合(he)理規劃(hua)燃燒(shao)調(diao)(diao)整(zheng)項目(mu)，#2鍋爐已(yi)有兩年多時間未(wei)進(jin)行針對(dui)NOx的綜合(he)燃燒(shao)調(diao)(diao)整(zheng)試驗。運行中(zhong)燃燒(shao)器存(cun)在風門拉桿跑位的情況，會導(dao)致(zhi)燃燒(shao)器一、二次風量比例及(ji)內、外旋流(liu)強(qiang)度發生一定程(cheng)度的變化，從而影響NOx的生成(cheng)量，導(dao)致(zhi)液氨消耗(hao)增(zeng)加。

采(cai)取措施：定期通過系(xi)統性的運行方式(shi)的調整，最大程度降低鍋爐原煙氣(qi)中(zhong)NOx含(han)量，并總結出一整套控(kong)制NOx含(han)量的運行控(kong)制優化策(ce)略(lve)，為鍋爐日常(chang)運行操作(zuo)調整提供科學依(yi)據(ju)。

3.3脫硝噴氨均勻性差

原因分析：由于入口(kou)NOx濃度分布不均，在相同的噴(pen)氨(an)(an)(an)(an)(an)條件下，造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)局部(bu)(bu)出口(kou)NOx濃度偏高、局部(bu)(bu)氨(an)(an)(an)(an)(an)逃(tao)逸量偏大，液氨(an)(an)(an)(an)(an)消耗量增加。為使排(pai)放指標(biao)合(he)格，只(zhi)能加大噴(pen)氨(an)(an)(an)(an)(an)量，造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)氨(an)(an)(an)(an)(an)逃(tao)逸嚴重(zhong)偏高，不但(dan)導致了液氨(an)(an)(an)(an)(an)浪費(fei)，還威脅到空預器及尾部(bu)(bu)煙道的安全(quan)運行(xing)。

采取(qu)措(cuo)施：定(ding)期(qi)進行(xing)(xing)噴(pen)氨(an)均勻性優化調整試驗，確保SCR裝置運行(xing)(xing)一段時間后能較安全、穩定(ding)、經(jing)濟運行(xing)(xing)，避(bi)免反應器出口截面局部(bu)區(qu)域(yu)出現氨(an)逃逸濃度超標，并為(wei)SCR運行(xing)(xing)提(ti)供(gong)技(ji)術數據。

3.4運(yun)行管理措施落實不到位

原因分析(xi)：未及時調整運(yun)行(xing)方式(shi)，制粉系統運(yun)行(xing)方式(shi)安排、配(pei)煤(mei)摻(chan)燒(shao)、配(pei)風(feng)方式(shi)選(xuan)擇(ze)均存在不足。

采取措施(shi)：選擇合(he)(he)適的配(pei)風方(fang)式，控制(zhi)NOx生成；合(he)(he)理安(an)排(pai)(pai)制(zhi)粉(fen)系統運(yun)(yun)行方(fang)式，將風煤比大的煤種安(an)排(pai)(pai)靠上層運(yun)(yun)行；進行配(pei)煤摻燒(shao)，優(you)化入爐煤煤質，提(ti)高入爐煤的干燥無(wu)灰(hui)基百分比；增加參數報警設置，提(ti)前預控；合(he)(he)理進行機(ji)組負荷(he)分配(pei)，優(you)先安(an)排(pai)(pai)低氮燃燒(shao)效果差(cha)的鍋爐降(jiang)負荷(he)。

3.5噴氨調(diao)節(jie)閥調(diao)整不夠精確，未能實現(xian)自動調(diao)節(jie)

原因分(fen)析：由(you)于(yu)氨(an)區(qu)的(de)液氨(an)汽化(hua)器(qi)進口(kou)(kou)氣動(dong)閥屬于(yu)開關(guan)式閥門(men)，造成實際管路中的(de)供氨(an)壓力在(zai)0.3～0.45波動(dong)，進而影響機(ji)組供氨(an)流量同(tong)步(bu)波動(dong)，使脫硝(xiao)出(chu)口(kou)(kou)值在(zai)機(ji)組負荷、風量未(wei)明(ming)顯變化(hua)的(de)情況下呈現波動(dong)趨勢；煙囪(cong)脫硝(xiao)出(chu)口(kou)(kou)濃(nong)(nong)度(du)（送環保(bao)局）與鍋(guo)爐脫硝(xiao)裝置出(chu)口(kou)(kou)NOx濃(nong)(nong)度(du)有(you)(you)一定偏(pian)差；由(you)于(yu)CEMS裝置設有(you)(you)反吹掃系(xi)統，使得脫硝(xiao)進出(chu)口(kou)(kou)濃(nong)(nong)度(du)在(zai)反吹掃期間大幅(fu)變動(dong)。

采取(qu)措施：將氨(an)區開關式氣動門改為連續型調(diao)門，可減少脫硝系(xi)統(tong)由于供(gong)氨(an)壓力(li)波動帶來的擾動；進一步提高(gao)(gao)SCR裝(zhuang)置出口(kou)NOx濃度分布(bu)均勻性，降(jiang)低局(ju)部過(guo)高(gao)(gao)的氨(an)逃逸(yi)濃度；提高(gao)(gao)SCR出口(kou)NOx濃度在線測(ce)量(liang)值的代表性；通過(guo)試驗，采取(qu)有(you)效的控制策略，實現噴氨(an)調(diao)節自動化。

3.6系統設計不(bu)夠合理

原因(yin)分析(xi)：由于(yu)系(xi)統設(she)計不(bu)夠(gou)合理，導致脫硝系(xi)統入口煙氣流場不(bu)均(jun)，引起(qi)脫硝入口煙氣溫度(du)(du)偏(pian)差大、局部NOx濃度(du)(du)嚴(yan)重偏(pian)高(gao)、兩側(ce)出口NOx濃度(du)(du)偏(pian)差大、兩側(ce)噴氨流量不(bu)一致等一系(xi)列問題。

采(cai)取措(cuo)施：頂部采(cai)用斜頂結構，持續優(you)化(hua)(hua)煙氣流場(chang)；增(zeng)(zeng)加噴(pen)氨(an)管(guan)路，由18分支改(gai)為72分支，提高(gao)噴(pen)氨(an)均勻性；噴(pen)氨(an)管(guan)路噴(pen)嘴過于簡單，需(xu)進行優(you)化(hua)(hua)改(gai)造(zao)，進一步(bu)提高(gao)噴(pen)氨(an)的(de)均勻性；增(zeng)(zeng)加脫硝前強聲波(bo)吹(chui)灰(hui)器，優(you)化(hua)(hua)吹(chui)灰(hui)頻率，減少催(cui)化(hua)(hua)劑積灰(hui)。

4結語

影(ying)響脫硝液氨消(xiao)耗的(de)(de)因(yin)(yin)素(su)有很多，除了設計原因(yin)(yin)、環(huan)境因(yin)(yin)素(su)運行中(zhong)較(jiao)難克服外，其余影(ying)響因(yin)(yin)素(su)可以在(zai)運行中(zhong)加(jia)以控制。但(dan)對沖燃燒的(de)(de)鍋爐往往存在(zai)燃燒器(qi)區域側墻(qiang)水(shui)冷(leng)壁高(gao)溫(wen)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)情(qing)況，若一味地(di)強調(diao)降低NOx，將會(hui)造(zao)成水(shui)冷(leng)壁高(gao)溫(wen)腐(fu)(fu)蝕(shi)。因(yin)(yin)此(ci)，需要(yao)結合防高(gao)溫(wen)腐(fu)(fu)蝕(shi)、降低NOx、降低制粉電耗等進行綜(zong)和治理，通過(guo)一系列的(de)(de)冷(leng)態、熱態調(diao)整實驗(yan)來(lai)達到最佳經濟效(xiao)果。

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