长海电厂锅炉烟气脱硝SNCR装置对电除尘器影响分析
2013年10月27日长海电厂#1炉烟气脱硝SNCR装置正在运行，运行部员工在进行巡回检查中发现，投运SNCR系统后，会导致电除尘器电流偏低；停运SNCR系统、1小时内电除尘器电流回升正常。
鉴于此现象，运行部对#9炉、#12炉投运的SNCR系统进行了检查，发现SNCR系统投运期间均不同程度的造成电除尘器电流偏低。
1、现将SNCR装置运行对电除尘器影响进行分析
火电厂SNCR烟气脱硝装置用于脱除烟气中氮氧化物(NOx)。该类技术通过将尿素作为还原剂喷入烟气中，使还原剂与烟气中的NOx发生还原反应,生成无害的氮气(N2)和水(H2O),从而达到脱除氮氧化物的目的。但SNCR脱硝装置对锅炉安全、经济运行也产生较大的影响。
1.1、对电除尘器影响主要原因
电厂SNCR烟气脱硝装置用尿素或氨水作为还原剂，该工艺控制不好会产生氨逃逸，逃逸的NH3与高温烟气中的硫化物生产NH4 HSO4（硫酸氢铵），硫酸氢氨在300℃以下就是以液体方式存在，以致使灰尘粘附在电除尘器的极板或极线上，使其与烟气隔离，造成积灰甚至腐蚀，从而影响灰尘荷电，导致电除尘器电流偏低。 1.2、电除尘效率的影响
SNCR烟气脱硝装置投运期间，逃逸的氨气与烟气中灰尘混和，一定程度上可以降低灰尘的比电阻，有利于除尘效率。
2、我厂SNCR烟气脱硝装置造成电除尘器电流偏低原因分析
从这几天SNCR系统运行数据分析，认为有可能是SNCR装置投运期间，氨逃逸率增大导致的。目前国内烟气脱硝投运SNCR或SCR装置均有氨逃逸增大导致锅炉尾部受热面包括空预器、电除尘受到影响的事例。
2.1、电厂最近连续几台锅炉投运SNCR系统，分析主要有以下几方面造成氨逃逸增大： 2.1.
1、电厂尿素溶液浓度各台炉不适用
电厂锅炉烟气脱硝投运SNCR系统前两年基本都是配制5%左右的尿素溶液，且都是间断性投运，故未出现一些不利因素；现目前电厂公用尿素站投运后，为适应新的环保政策，尿素溶液统一配制8%的浓度，对锅炉降低NOx是极其有利的，但就目前出现的事例，8%尿素溶液浓度并不是每台炉适应的。 如：#9炉喷射8%尿素溶液后，其实际NOx生产量（未按6%氧量折算值）只有140mg/Nm3，脱硝效果非常好，等于尿素溶液喷的越多，氨逃逸率也越高。#12炉也差不多类似#9炉现象。
2.1.2、各台炉负荷工况不同、温度场不同，SNCR喷射层也应调整
SNCR烟气脱硝装置是根据锅炉不同温度窗口进行还原反应的，最佳反应温度区间是850℃～1100℃之间。
#1炉当初脱硝SNCR系统设计时上层SNCR装置相应的锅炉负荷平均在190t/h左右。按#1炉目前平均带负荷在170t/h左右，炉膛出口温度在750℃～820℃；因此上层温度场未达到850℃～1100℃之间。故#1炉比较适应投运中层SNCR装置。如果锅炉出口温度场未适应SNCR还原剂反应，将导致大量的氨逃逸。 2.1.3、各台炉氨逃逸装置未有效检测氨逃逸
目前各台炉氨逃逸在线监测仪均有一些问题，#12炉氨逃逸在线监测仪未投运、#1炉SNCR系统投不投运，氨逃逸在线监测仪读数都是11ppm。 2.1.4、各台炉SNCR尿素喷枪喷射量不均
目前电厂各台炉SNCR尿素喷枪有不同程度的堵塞，导致喷枪喷射尿素溶液进入炉膛反应、氨气量分布不均，氨逃逸量增大。
2.2、防止电厂锅炉烟气脱硝SNCR 系统氨逃逸的措施 2.2.
1、加强对SNCR系统设备的维护、消缺
目前电厂各台炉SNCR系统设备故障率高，应加强维护、检修消缺力度，防止设备、喷枪雾化不好，导致氨气分布不均，从而使氨逃逸增大。 2.2.2、加强吹灰，定期对电除尘器进行冲洗
SNCR脱硝系统在运行过程中，部分氨逃逸造成空预器积灰堵塞是在所难免的，必须坚强SNCR反应器区域和空预器的吹灰，尤其应加强空预器低温段的吹灰。发现烟道阻力增大时，有机会停炉应及时对电除尘进行冲洗。 建议：#1炉应加强定期进行炉膛吹灰。
2.2.3、根据各台炉实际情况定制喷射尿素浓度
根据目前电厂各台炉脱硝要求降低NOx的实际排放量。
建议：长海#1炉采用8%尿素溶液浓度、投运中层尿素喷枪；#2炉采用8%尿素溶液浓度，投运下层尿素喷枪；#
9、#12炉采用5%尿素溶液浓度，由公用尿素站稀释水泵至#
9、#12炉前，由稀释水调节控制在5%左右，投运上层；#10炉采用8%尿素溶液浓度，投运上层。
2.2.4、控制公用尿素站尿素溶液浓度的配制
目前公用尿素站尿素溶液浓度是按经验公式计算出来的，配制后的尿素溶液浓度在第一次试验中，采样经化水专业化验、比对。浓度约在7.9左右。往后配制尿素溶液浓度均按此比例配制。
建议：增加尿素溶液浓度在线监测仪。避免人为误差。 2.2.5、严格控制尿素溶液喷射量，防止喷枪堵塞 2.2.
6、严格监视氨逃逸在线监测仪
建议：维修、清理目前各台炉的氨逃逸在线监测仪
作者：纪晓兵、39岁、从事电厂锅炉设计、安装、运行；尤其对锅炉脱硝原理及运行分析有经验。
