MW机组脱硝进出口氧量偏差大的原因分析和解决方案.docx

1、635MW机组脱硝进出口氧量偏差大的原因分 析和解决方案 李德功(邹县发电厂)摘要：随着国家、地方政府和企业对环保关注程度的提高，火力发电厂逐步投运烟气脱硝系统。由于脱硝 装置投运时间相对不长，出现了一些新问题，急待我们积累经验并解决这些问题。本文针对脱硝系统进出 口氧量偏差大的问题全面分析并提出解决方案，有效保证了环保设施的可靠运行。关键词：脱硝氧量偏差大1烟气脱硝系统简介我厂635MW机组脱硝系统采用高灰型选择性催化还原烟气脱硝(SCR)工艺，采用液氨 为还原剂。按“2+1”模式布置催化剂，备用层在最下层。设2台SCR反应器，不设反应 器旁路和省煤器旁路，每侧进出口烟道各配置一套CEMS系

2、统(直接抽取式)。机组于2013 年6月投运脱硝系统。脱硝系统示意图如下：脱硝系统示意图2存在的问题正常情况下，由于稀释风量的存在，脱硝出口氧量应略高于入口氧量。2015年4月以 后脱硝进出口氧量显示颠倒，脱硝入口氧量高，出口氧量低，且存在较大偏差。CEMS装置抽取烟气，并将NOx传到DCS,最后折算到6%。2下的NOx,氧量折算系数=(21-6) / (12-02)o 一般锅炉运行氧量均低于6%,氧量显示偏高时折算后的NOx偏高，氧量显示偏 低时折算后的NOx偏低。正常运行中脱硝进出氧量偏差过大，会造成停止喷氨后脱硝进出口 NOx偏差较大。2015年4月21日脱硝停止喷氨试验期间发现脱硝进出

3、口NOx偏差较大，出口NOx比入口NOx低 81 mg/m3o负荷(MW)脱硝A侧入口 NOx (mg/m3)脱硝A侧出口 NOx (mg/m3)脱硝A侧入口 O2 (%)脱硝A侧出口。2 (%)4503762955. 893. 453.原因分析及排查情况机组脱硝投运以后，脱硝进出口氧量显示正常，入口氧量略低，出口氧量略高。随着 长时间的运行，逐步出现入口氧量偏高，出口氧量偏低的异常现象，且脱硝进出口氧量偏 差经常大于1%,严重影响到折算后的NOx。3. 1 CEMS仪表测量准确性排查情况检查CEMS装置冷凝器、伴热温度正常，抽烟气流量正常。对CEMS仪表进行校验，用标气校验氮氧化物、氧量均显

4、示准确，排除仪表显示不准确 的可能。3. 2取样管线内漏排查取样管道接头涂抹密封胶，观察氧量无变化，排除取样管线接头漏空气的可能。3. 3烟道漏点排查情况对烟道进行检查，发现省煤器出口膨胀节有两处开裂漏风，焊补后脱硝进出口氧量仍 显示不正常。3. 4反吹系统排查情况关闭CEMS反吹系统8路压缩空气门，观察反吹电磁阀是否有内漏情况。其中3块路压 力表能够保持住压力，有5块路压力表指针快速降到0。经检查发现减压阀漏气，处理后压力保持正常。排除反吹电磁阀内漏造成CEMS氧量显 示偏高的可能。3.5取样系统单独抽取烟气试验脱硝A侧入口有三个烟气取样探头，三条抽吸管路在混合器混合后合并为一路，送到烟气分

5、析仪进行测量。分别堵住两个抽吸回路，观察另一路测量数据。试验数据如下:NO (mg/m3)02 (%)说明A侧入口(总)3164. 33A侧入口三路同时抽吸所测量数据。单独东侧2862.17A侧入口三路测点单独测量数据的平均氧量：3. 53%,与 三路测点同时测量数据的偏差：4. 33%-3. 53%=0. 8%单独中侧333.74. 68单独西侧306.83. 74A侧出口(总)26.23. 52A侧出口三路同时抽吸所测量数据。单独东侧32.42. 40A侧出口三路测点单独测量数据的平均氧量：3.6%,与三 路测点同时测量数据的偏差：3. 6%-3. 52%=0.08%单独中侧32.33.

6、75单独西侧20.34. 65数据分析：A侧入口三个取样点处氧量、NOx偏差较大，如果三个测点抽吸烟气量相同，那么此处 氧量应该是3.53%,并与出口氧量基本一致，而实际测量后数据为4.33%,说明三路抽吸的 烟气量偏差较大，特别是中间点抽取烟气量所占比重较大，造成A侧入口氧量偏高。通过试验数据说明CEMS抽取烟道内的烟气不具有代表性，是造成脱硝进出口氧量偏差 大和停止喷氨后脱硝进出口 NOx偏差大的主要原因。只要使三路抽取烟气量相等，就解决 了脱硝进出口氧量偏差大和停止喷氨后脱硝进出口 NOx偏差大的问题。4解决方案经排查得出结论：由于烟道内部流场分布不均，烟道横截面上氧量偏差较大，CEMS

7、 路取样管路阻力偏差较大，导致三路抽取烟气量不能完全相等，造成取样不具有代表性， 特别明显的是中间点抽取烟气量最大，造成脱硝入口氧量、NOx显示偏高。根据以上原因分析，制定解决方案如下：解开取样管道接头并用压缩空气吹扫；用铁丝疏通取样孔，更换取样滤芯，消除取样 回路阻力偏差。采取以上措施后，脱硝进出口。2仍然偏差较大。就地观察取样管道内部有灰尘颗粒物粘附到管道内壁上，怀疑取样管道长期运行后内 壁粘有颗粒物造成阻力增大，三条管路存在较大阻力偏差，导致烟气取样不具有代表性， 决定更换取样管道。5月7日更换脱硝A侧入口取样管道，5月8日更换A侧出口取样管道，脱硝进出氧量 指示正常。负荷(MW)脱硝A侧入口。2 (%)脱硝A侧出口。2 (%)更换取样管道前5504. 192.18更换取样管道后5002. 632. 85运行曲线:负荷(MW)脱硝A侧入口 NOx (mg/m3)脱硝A侧出口 NOx (mg/m3)脱硝A侧入口 02 (%)脱硝A侧出口 02 (%)4023833794. 484. 75运行曲线:5月10日停止喷氨试验，验证氮氧化物偏差情况: