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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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