经 验 交 流
2009.3 第 3 期
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电力技术
排放标准,所以利港电厂要求 SNCR 的脱硝效率仅
在 25% 以上。实际证明,低 NO
x
燃烧器与 SNCR 技
术相结合产生了良好的脱硝效果。为便于现场设备的
安装,制造商采用模块化的供货方式。每个模块在脱
硝流程中都具备一定的功能。具体如下:
3.1 循环模块
循环模块的作用将储存罐中 50% 浓度的尿素溶
液输送至锅炉上部平台的分配模块并在尿素溶液储罐
和计量模块之间循环,以保证反应剂的持续供应并保
持尿素溶液维持一定的温度。
图 2 SNCR 脱硝系统示意图
3.2 墙式喷射器与多喷嘴喷射器
由于尿素溶液存在一定的腐蚀性,尿素溶液喷入
炉膛的喷射器全部用 316L 不锈钢制造。墙式喷射器
分布在锅炉前墙、燃烧器的上方,其外形类似于锅炉
短式吹灰器,多个喷射器成为组。可以想象,仅凭前
墙墙式喷射器无法使还原剂在炉膛内均匀混合。这样
就不能得到高的脱硝效率。所以必须增加多喷嘴喷射
器。多喷嘴喷射器分布在锅炉两侧墙,其外形类似于
锅炉伸缩式吹灰器。为保证还原剂在整个锅炉宽度方
向对 NO
x
进行有效拦截,多喷嘴喷射器设若干对喷
嘴,喷嘴数量视炉膛内管屏间距而定。通过雾化空
气,形成雾化颗粒状的尿素被送入锅炉烟气中。由于
多喷嘴喷射器在炉膛中的工作温度较高,所以在喷射
器内部通有除盐水作为多喷嘴喷射器冷却水。多喷嘴
枪喷射器配带减速箱的电动伸缩机构,当喷射器不使
用、喷射器套管冷却水流量不足、冷却水温度高或雾
化空气流量不足时,多喷嘴枪喷射器会自动从锅炉中
退出。
3.3 计量站模块
喷射区计量模块是脱硝控制的核心装置,用于精
确计量和独立控制到锅炉或焚化炉内每个喷射区的尿
素溶液浓度。该模块采用独立的化学剂流量控制,通
过区域压力控制阀与就地 PLC 控制器的结合并响应
来自于机组燃烧控制系统、NO
x
和氧监视器的控制
信号,自动调节反应剂流量,对 NO
x
浓度、锅炉负
荷、燃料或燃烧方式的变化做出响应,打开或关闭喷
射区或控制其质量流量。
3.4 分配模块
分配模块用来控制到每个喷枪的雾化/冷却空
气、混合的化学剂和冷却水的流量。空气、混合的化
学剂可以在该模块上调节,达到适当的空气/液体质
量比率,取得最佳的 NO
x
还原效果。
4 选择 SNCR 工艺需注意的问题
(1)目前国内没有现成的 50% 尿素溶液采购,
所以电厂需从化肥厂买来袋装尿素自行配制成尿素溶
液。由于尿素的溶解过程是吸热反应,其溶解热高
达 -57.8cal/g(负号代表吸热)。也就是说,当 1
克尿素溶解于 1 克水中,仅尿素溶解,水温就会下降
57.8℃。而 50% 的尿素溶液的结晶温度是 16.7℃。
所以,在尿素溶液配制过程中需配置功率强大的热
源,以防尿素溶解后的再结晶。在北方寒冷地区的气
象条件下,该问题将会暴露的更明显。
(2)在整个脱硝工艺中,尿素溶液总是处于被
加热状态。若尿素的溶解水和稀释水(一般为工业
水)的硬度过高,在加热过程中水中的钙、镁离子析
出会造成脱硝系统的管路结垢、堵塞。因此,必须在
尿素中添加阻垢剂或采用除盐水作为脱硝工艺水。
(3)由于多喷嘴喷射器工作在炉膛内部高温
区,为防止喷射器冷却水管路内部结垢。需采用除盐
水作为多喷嘴喷射器冷却水。一般来说,除盐水来自
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