張學兵
(山西漳澤電力股份有限公司漳澤發(fā)電分公司,山西 長治 046021)
機組脫硝改造熱控設(shè)備存在問題分析及處理
張學兵
(山西漳澤電力股份有限公司漳澤發(fā)電分公司,山西 長治 046021)
為達到國家環(huán)保局關(guān)于火力燃煤發(fā)電廠低氮排放的新標準,漳澤發(fā)電分公司于2013年9月和12月分別對3號和5號機組進行了煙氣脫硝改造。
漳澤發(fā)電分公司3,5號機組的主機、主爐以及配套輔機均從前蘇聯(lián)引進。鍋爐為自然循環(huán)、固態(tài)排渣、一次中間再熱燃煤粉爐;爐形為“T”型布置;燃油采用醇基柴油。原鍋爐未設(shè)計預留安裝脫硝裝置的荷載。脫硝改造后,2臺機組均采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝工藝。機組均采用單爐體雙SCR結(jié)構(gòu)體布置和高灰型SCR布置方式,即SCR反應(yīng)器布置在鍋爐省煤器出口和空氣預熱器之間,且在爐兩側(cè)的上方,不設(shè)煙氣旁路系統(tǒng)。
2.1 SCR區(qū)煙氣流量指示不準確
設(shè)備投運后,SCR區(qū)煙氣流量指示偏小。
(1) 原因分析:經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),煙氣流量一次傳感器采用揚州揚儀流量儀表有限公司生產(chǎn)的熱式氣體質(zhì)量流量計,其溫度參數(shù)為-20~300 ℃,而煙道正常溫度約為350 ℃,無法滿足測量的要求。這是由于總包方設(shè)備選型出錯而導致的。
(2) 改進措施:經(jīng)和總包方研究決定,對煙氣流量計進行更換??紤]到熱式流量計應(yīng)用不廣泛,決定改用SIEMENS皮托管式流速計。更換后,SCR煙氣流量指示正常。
2.2 SCR區(qū)稀釋風機出口流量指示偏低
3號爐SCR區(qū)稀釋風機流量采用安徽藍德集團股份有限公司生產(chǎn)的雙文丘利管配差壓變送器測量,設(shè)備投運后稀釋風流量指示一直在2 300~2 700 Nm3/h,而稀釋風機額定出口風量約為3 600 Nm3/h。運行期間多次發(fā)生流量跳變導致氨氣關(guān)斷閥關(guān)閉故障。熱工人員檢查變送器及取樣管路正常。
(1) 原因分析如下:
① 稀釋風機出力不夠,但將稀釋風機與5號爐進行更換后,依然未能解決問題;
② 稀釋風機濾網(wǎng)堵塞或噴氨管路、噴口堵塞,但對濾網(wǎng)、噴氨管路和噴口清理后依然未能解決此問題;
③ 在文丘利管的安裝過程中,稀釋風機出口直管段長度不夠,可能導致測量不準確,需在設(shè)備停運后加長前后直管段。此外,檢查還發(fā)現(xiàn)氨氣、空氣混合器內(nèi)部有2層濾網(wǎng)。
(2) 改進措施:減掉氨氣空氣混合器中間的1層濾網(wǎng)后,流量上升至3 100 Nm3/h左右;在設(shè)備停運后,增加文丘利管前后直管段距離直至符合要求,并定期清理稀釋風機濾網(wǎng)。
2.3 噴氨流量計不準確
3號噴氨流量計采用上海華強浮羅儀表有限公司生產(chǎn)的HQ98系列熱式質(zhì)量流量計,設(shè)備投運后發(fā)現(xiàn)流量指示偏小。
(1) 原因分析:咨詢廠家發(fā)現(xiàn)儀表標定錯誤,須在保持前后手動門關(guān)閉的情況下將氨氣充滿管路進行調(diào)零。
(2) 改進措施:根據(jù)廠家意見進行儀表標定,但標定后又出現(xiàn)指示偏大的現(xiàn)象??紤]到5號爐改用的SIEMENS質(zhì)量流量計測量相對準確,調(diào)校方便,建議對設(shè)備進行改造。
2.4 氨氣調(diào)整門不合要求
3,5號爐氨氣調(diào)整門自投運后,開5 %以下開度就能夠保持出口NOX在規(guī)定范圍之內(nèi),沒有調(diào)整余地;另外,多次發(fā)生定位器進水導致調(diào)整門自動回關(guān)至0的情況。
(1) 原因分析:氨氣調(diào)整門行程太短,不滿足自動投入要求;氨氣氣動調(diào)整門壓縮空氣水分較大,不符合要求;氨氣氣動調(diào)整門設(shè)計未考慮斷電、斷氣、斷信號保護。
(2) 改進措施:更換調(diào)整門閥芯,加大調(diào)節(jié)裕量;在調(diào)整門壓縮空氣管路安裝干燥器以降低水分;更換調(diào)整門并帶三段保護。
2.5 液氨罐壓力信號誤發(fā)
(1) 原因分析:經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),氨區(qū)2號液氨罐壓力控制器在投運后有腐蝕現(xiàn)象,懷疑設(shè)備選型未考慮設(shè)備腐蝕。
(2) 改進措施:更換壓力控制器,改用耐腐蝕或隔離式壓力控制器后正常。
綜上,從脫硝改造的整體過程來看,由于機組雙爐膛的特殊性,改造工作量較大、工期緊,前期工程設(shè)計及設(shè)備選型等考慮不足,導致后期調(diào)試困難,但通過協(xié)調(diào)處理消除了故障隱患。
2014-11-11。
張學兵(1972-),男,工程師,主要從事火電廠熱工自動化系統(tǒng)的維護和檢修工作,email:zhangxb1@126.com。