某電廠SCR熱解爐堵塞原因分析

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:某電廠煙氣脫硝工程采用選擇性催化還原脫硝（SCR）工藝，采用單爐雙體SCR結(jié)構(gòu)體布置，高灰型SCR布置方式，即SCR反應(yīng)器煙氣引出在鍋爐高溫省煤器出口和高溫空氣預(yù)熱器之間，布置在爐后煙道的上方，不設(shè)旁路。

2016年某日夜間發(fā)現(xiàn)4號(hào)爐稀釋風(fēng)機(jī)風(fēng)量由1400m/h下降至1100m/h，倒換稀釋風(fēng)機(jī)后無(wú)效，熱解爐出口溫度低，出口風(fēng)壓由350Pa降至0，聯(lián)鎖停止關(guān)閉尿素電動(dòng)門(mén)。后經(jīng)反復(fù)啟停稀釋風(fēng)機(jī)并敲打管路后，風(fēng)量恢復(fù)，逐步恢復(fù)SCR系統(tǒng)運(yùn)行。

2小時(shí)后風(fēng)量再次下降，熱解爐出口溫度再次降低，聯(lián)鎖停止關(guān)閉尿素電動(dòng)門(mén)。使用壓力表測(cè)得稀釋風(fēng)機(jī)出口壓力為3800Pa，熱解爐出口風(fēng)壓0，打開(kāi)孔門(mén)檢查熱解爐尿素噴槍下部99%通徑被尿素晶體與灰塵混合物堵塞，厚度500mm，出口彎管處60%通徑被灰塵堵塞，確認(rèn)為尿素晶體與灰塵混合物堵塞，疏通后，投運(yùn)正常。DCS1號(hào)爐熱解爐出口溫度曲線如圖所示

DCS1號(hào)爐熱解爐出口溫度曲線圖

熱解爐內(nèi)部及出口管道的白色沉積物

原因分析

經(jīng)過(guò)相關(guān)人員共同探討，檢查熱解爐內(nèi)部、噴槍設(shè)備、DCS數(shù)據(jù)分析后，確認(rèn)熱解爐尿素結(jié)晶堵塞原因：

1、根據(jù)稀釋風(fēng)機(jī)出入口管路情況，由于稀釋風(fēng)流量計(jì)通流面積小，節(jié)流大，影響稀釋風(fēng)量，熱解爐內(nèi)熱風(fēng)量不能良好充滿，風(fēng)量偏低，存在局部稀釋混合不良現(xiàn)象。

2、噴槍外觀檢查良好，后進(jìn)行霧化試驗(yàn)，六個(gè)噴嘴堵塞三個(gè)，霧化效果不佳。

大量結(jié)晶物僅出現(xiàn)在熱解爐噴槍下部區(qū)域，是因?yàn)闊峤鉅t內(nèi)流場(chǎng)偏離設(shè)計(jì)值或噴嘴工作有異常所致。熱風(fēng)流量偏低將造成稀釋風(fēng)在熱解爐內(nèi)分布不均，尤其是熱解爐外壁側(cè)流量偏少，噴射的尿素溶液在這種工況下很難與稀釋風(fēng)充分混合，就會(huì)噴射至熱解爐外壁，出現(xiàn)尿素溶液掛壁結(jié)晶問(wèn)題；噴槍尿素溶液霧化效果變差；上述兩種情況都會(huì)發(fā)生結(jié)晶問(wèn)題。當(dāng)結(jié)晶物不斷累積后，將對(duì)熱解爐內(nèi)正常流場(chǎng)產(chǎn)生更大破壞，加上熱解風(fēng)內(nèi)不可避免含有的灰分，造成惡性循環(huán)，會(huì)使結(jié)晶情況迅速擴(kuò)大惡化，造成熱解系統(tǒng)堵塞。

處理方案

1、熱解爐噴槍定期進(jìn)行抽出檢查，確保霧化效果良好。

2、清除全部堵塞物，確保熱解爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)均勻。啟運(yùn)熱解爐時(shí)延長(zhǎng)加熱時(shí)間以保證結(jié)晶物充分分解。

3、運(yùn)行中密切關(guān)注對(duì)運(yùn)行參數(shù)的控制，確認(rèn)關(guān)鍵參數(shù)：熱解爐溫度、稀釋風(fēng)量、噴槍霧化空氣壓力設(shè)定值聲光報(bào)警投運(yùn)正常；確認(rèn)聯(lián)鎖保護(hù)正確投入。及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常以便迅速處理。

4、更換原有稀釋風(fēng)流量計(jì)，增大稀釋風(fēng)量，保證熱解爐入口有穩(wěn)定的流量，以此保證熱解爐內(nèi)流場(chǎng)穩(wěn)定。

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