一、存在的問題

?公司鍋爐SCR脫硝催化劑吹損較為嚴(yán)重，其中中間部位較兩側(cè)吹損嚴(yán)重，A側(cè)催化劑吹損較B側(cè)嚴(yán)重，局部模塊內(nèi)單體已全部脫落，催化劑防護(hù)網(wǎng)已全部吹損，催化劑吹損部位大體沿爐后方向分布，催化劑上方整流格柵局部脫落。

催化劑吹損出現(xiàn)孔洞后造成NH3/NOX摩爾比分布不均勻，氨和煙氣混合較差，計(jì)算出理論所需的噴氨量不穩(wěn)定，最終導(dǎo)致鍋爐出口氮氧化物濃度不易控制，實(shí)際用氨量增高，氨逃逸率增大，實(shí)際用氨量增高，經(jīng)濟(jì)效果較差。

最主要的是從脫硝反應(yīng)器逃逸的部分氨與煙氣中的SO3和H2O反應(yīng)生成硫酸氫氨，與煙氣中的灰塵一起粘附在空預(yù)器的換熱元件上，增加了空預(yù)器堵塞和腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，空預(yù)器差壓增大，通煙受阻，影響鍋爐效率。另外氨逃逸過大時(shí)對(duì)脫硫系統(tǒng)也將造成不良后果。

二、現(xiàn)象

1.供氨量增大，氨逃逸率逐步增大，脫硝出口氮氧化物與脫硫出口氮氧化物偏差較大，通過噴氨蝶閥無法調(diào)整平衡脫硝出口NOX含量，脫硝出口實(shí)際氮氧化物超標(biāo)，脫硝效率下降。

2.氨逃逸增大后在脫硝下游生成硫酸氫氨粘附在空預(yù)器蓄熱元件表面上，造成換熱元件堵灰，空預(yù)器壓差增大，引風(fēng)機(jī)電耗增加。

三、原因分析

1.煙氣飛灰顆粒磨損是催化劑吹損的主要原因，根據(jù)催化劑吹損分布規(guī)律可看出煙氣流場分布已偏離設(shè)計(jì)工況。實(shí)際運(yùn)行工況與設(shè)計(jì)模型存在偏差，導(dǎo)致煙氣流場偏離設(shè)計(jì)工況，整流格柵、支撐、導(dǎo)流板與催化劑的磨損情況大致對(duì)應(yīng)。做為迎風(fēng)面的上層催化劑不僅吹損嚴(yán)重，其頂端的不銹鋼防護(hù)網(wǎng)也基本全部吹損，可見煙氣流速局部過大，煙氣流場偏離設(shè)計(jì)值是催化劑吹損的直接原因，煙氣流場不均勻的原因與設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行調(diào)整等方面有關(guān)。

2.催化劑機(jī)械強(qiáng)度和磨耗率偏低，經(jīng)檢測催化劑硬化端磨損測試結(jié)果為0.2887%/kg，說明催化劑機(jī)械性強(qiáng)度較低。

3.脫硝反應(yīng)器人孔門、測孔、吹灰器、壁板不嚴(yán)漏風(fēng)，長時(shí)間漏風(fēng)使催化劑強(qiáng)度、硬度降低，最終導(dǎo)致催化劑損壞。

4.煙氣溫度低于310℃時(shí)，氨氣與煙氣中的三氧化硫反應(yīng)生成氨鹽，造成催化劑磨損和堵塞，使催化劑活性降低。

5.燃煤灰分中鈣含量較高極易引起結(jié)球磨損，從檢測結(jié)果上看氧化鈣含量為2.965%，正常應(yīng)該1%-2%。鈣含量高容易形成灰球，催化劑磨損會(huì)較嚴(yán)重。

6.事故狀態(tài)對(duì)催化劑有較大的影響。未完全燃燒的煤粉和油霧在催化劑表面二次燃燒時(shí)，過度的熱量會(huì)使催化劑遭受物理和化學(xué)損壞。鍋爐滅火和甩負(fù)荷時(shí)，煙氣溫度迅速下降，脫硝系統(tǒng)停運(yùn)，催化劑中殘余的氨較多，形成硫酸氫銨沉淀，堵塞催化劑微孔，使催化劑活性降低。

爐管四管泄漏時(shí)對(duì)催化劑損害較大，特別是尾部受熱面泄漏時(shí)影響最大，大量的水汽隨煙氣進(jìn)入催化劑，如在催化劑表面形成水滴，在較短的時(shí)間內(nèi)造成催化劑的壽命損耗，并加快催化劑的堿金屬中毒。

四、預(yù)防措施

1.校核脫硝煙氣流場實(shí)際分布情況，對(duì)流場的校核不要局限于設(shè)計(jì)階段的數(shù)模和物模，需現(xiàn)場測量脫硝出、入口煙速每個(gè)催化劑模塊處煙速，在反應(yīng)器內(nèi)部懸掛彩旗，觀察彩旗走向，直觀反應(yīng)出煙氣流場的走向，掌握煙氣流場冷、熱態(tài)真實(shí)分布情況，為運(yùn)行調(diào)整及脫硝系統(tǒng)整改提供準(zhǔn)確依據(jù)。加強(qiáng)燃燒調(diào)整，消除爐膛出口存在的煙氣殘余旋轉(zhuǎn)，減少脫硝反應(yīng)器兩側(cè)煙氣量偏差。降低煙氣中灰塵含量，以減少煙氣中飛灰顆粒對(duì)催化劑、噴氨管的沖刷。充分利用停爐機(jī)會(huì)，修復(fù)或更換吹損的煙氣擋板、導(dǎo)流板、整流格柵，煙氣擋板、導(dǎo)流板噴涂防磨材料，力爭使煙氣流場分布趨于均勻。定期沖洗空預(yù)器蓄熱元件，減少空預(yù)器堵塞，保證脫硝系統(tǒng)兩側(cè)煙氣流量平衡。

2.提高催化劑防磨性能，可考慮在催化劑迎風(fēng)面端部做硬化處理，提高催化劑抗沖刷能力。

3.治理脫硝反應(yīng)器漏點(diǎn)，定期對(duì)壓縮空氣進(jìn)行疏水，杜絕冷風(fēng)、水汽漏入反應(yīng)器。

4.定期化驗(yàn)入爐煤成分及灰分成分。

5.運(yùn)行中嚴(yán)格根據(jù)煙氣參數(shù)確定脫硝裝置投退，煙氣溫度在310℃-420℃時(shí)方可投入脫硝運(yùn)行，當(dāng)煙氣溫度或機(jī)組負(fù)荷偏低時(shí)及時(shí)投入煙氣旁路裝置；煙氣溫度升至410℃時(shí)，采取加強(qiáng)鍋爐吹灰，降低火焰中心高度，切換磨煤機(jī)運(yùn)行等方法，如煙氣溫度仍在上升，應(yīng)申請(qǐng)降低機(jī)組負(fù)荷以保護(hù)脫硝催化劑。鍋爐四管泄漏時(shí)檢查省煤器灰斗是否有水排出，若煙氣中帶有水汽，申請(qǐng)停爐，停爐后可對(duì)催化劑進(jìn)行吹掃。

我們采用當(dāng)前最先進(jìn)的TK-1100型激光氣體分析儀（基于TDLAS技術(shù)）分析微量NH3。系統(tǒng)（包括測量池）采用全程加熱，保證樣品氣體溫度，防止有水析出而對(duì)NH3的大量溶解影響分析結(jié)果。探頭采用電加熱過濾探頭，在取樣出來就完成樣品的凈化，減小了后級(jí)預(yù)處理的負(fù)荷，大大降低了器件的故障率。系統(tǒng)設(shè)計(jì)有探頭自動(dòng)反吹程序及儀表自動(dòng)標(biāo)零程序，正常運(yùn)行后僅需要正常的巡檢即可。傳輸管線采用定制230℃以上高溫復(fù)合電伴熱管纜，并控制在2m以內(nèi)（確保盡量少的NH3吸附），整個(gè)預(yù)處理全部集成在高溫加熱盒內(nèi)，系統(tǒng)緊湊以避免長距離傳輸管路對(duì)NH3的吸附。