葛海忠

摘 要：本次我們通過(guò)對(duì)SCR的脫硝情況進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?，從而想找出空預(yù)器堵塞的具體成因是什么。通過(guò)大量的研究和探索，我們可以認(rèn)為其主要原因是由于氨噴射過(guò)多或者是沒(méi)有噴射均勻造成的。因此，為了改進(jìn)這種情況，我們建議可以通過(guò)降低排除的氣體的溫度，或者采取排出量來(lái)解決，主要的核心技術(shù)還是對(duì)換熱系統(tǒng)進(jìn)行整體的改造來(lái)解決。

關(guān)鍵詞：SCR 脫硝 空預(yù)器 堵塞

中圖分類(lèi)號(hào)：TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）08（b）-0115-02

隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展，要想滿(mǎn)足現(xiàn)代人的生活所需，就要進(jìn)行大量的工業(yè)制造和程序。在這個(gè)過(guò)程中，污染氣體的排放就成了一個(gè)重大的問(wèn)題，對(duì)人們的生活條件和地球的環(huán)境都造成了極大的負(fù)面影響[1]。因此，我國(guó)就出臺(tái)了大量的政策來(lái)降低污染氣體的排放量，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的?，F(xiàn)代燃燒煤炭的裝置都加上了脫硫的功能，其中大多的功能都是通過(guò)SCR脫硫的方法來(lái)解決的，這種方式的研究運(yùn)用就一定會(huì)有氨從中泄漏出來(lái)，這一部分氨就會(huì)和空預(yù)器中的SO3發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的（NH3）2SO4就會(huì)就灰塵相結(jié)合起來(lái)，一起附著于空預(yù)器的管中，從而造成堵塞現(xiàn)象，就會(huì)干擾它的正常運(yùn)行和工作。

1 空預(yù)器堵塞原因分析

它發(fā)生堵塞的主要原因之一是里面的催化劑、氨氣還有其他的一些還原劑和煙塵中的一氧化氮以及二氧化氮發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，生成的多種混合物吸附于空預(yù)器壁中，從從而造成了堵塞，其化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程大致如圖1所示。

1.1 堵塞物化學(xué)分析

這些管內(nèi)的化合物中，在中級(jí)以及下級(jí)的空預(yù)管之間，還加上管中內(nèi)部部分都含有結(jié)晶的顆粒物質(zhì)，它們的質(zhì)地是非常堅(jiān)硬的。我們通過(guò)觀察和記錄，記錄了它們各項(xiàng)數(shù)據(jù)，其形狀如圖2所示。

1.2 堵塞物的形成原因

通過(guò)分析和研究，我們認(rèn)為，這些物質(zhì)出現(xiàn)的主要原因是管內(nèi)各個(gè)部分的溫度都不夠高，還有一個(gè)原因就是：為了實(shí)現(xiàn)脫硫而讓氨氣和三氧化硫發(fā)生了化合反應(yīng)產(chǎn)生了亞硫酸銨[2]。在這個(gè)較低的溫度下，其形態(tài)又為液體，就更加加強(qiáng)了它的灰塵吸附能力，然后就與煙氣中的顆粒物結(jié)合，形成化合物，從而堵住了空預(yù)管。

2 減輕空預(yù)器堵塞的措施

2.1 氨逃逸量控制

我們?cè)诮鉀Q器管堵塞的情況時(shí)，最好的辦法就是減少氨的揮發(fā)程度，如果低于1mL/m2，則產(chǎn)生的亞硫酸氨就很少，這個(gè)時(shí)候堵塞的情況就會(huì)得到大大的改善。但是如果我們?cè)黾右槐兜膿]發(fā)量，則堵塞情況就很變得更加嚴(yán)重，以此類(lèi)推，濃度越高則情況會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，就會(huì)給設(shè)備帶來(lái)極大的影響。因此，我們需要改善氨的濃度，才能使得空預(yù)管的化合物充分發(fā)生反應(yīng)，不產(chǎn)生其他多余的化合物質(zhì)[3]。如果氨逃逸率高于標(biāo)準(zhǔn)值，雖然氮氧化合物的量小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，但仍要考慮縮小氨的供量，降低逃逸濃度。當(dāng)濃度達(dá)到正常的時(shí)候，我們就可以找出成因了。在這種情況下，就不能直接采取增加逃逸量的方法來(lái)設(shè)定氮氧化合物的量。

2.2 SO3生成量控制

三氧化硫產(chǎn)生的核心裝置是來(lái)自與爐膛煤，尤其是在氧氣量較大，溫度過(guò)高的情況下，產(chǎn)生的量則更多。這時(shí)所要采取的最有效的方法就是在氧氣濃度較低的情況下進(jìn)行燃燒，在這種環(huán)境下，化合物中的還原性質(zhì)能夠減小三氧化硫的產(chǎn)生量。除了這種方法，還可以采取加入鈣鎂的方法來(lái)降低SO3的生產(chǎn)量。SO3的產(chǎn)生還有一部分是來(lái)自于SO2的。因此，在選取V2O5當(dāng)作催化劑的時(shí)候，V的濃度一定不能夠過(guò)高，一般1%的濃度就可以減少三氧化硫的量了。要想二氧化硫不輕易轉(zhuǎn)為三氧化硫，就要降低催化劑對(duì)它的氧化性的增加影響，與此同時(shí)，還可以加入WO3，更加增強(qiáng)控制三氧化硫的效果。

2.3 對(duì)于運(yùn)行的溫度控制

一般來(lái)說(shuō)，空預(yù)管中的催化劑起作用的合適溫度為320℃～400℃之間。因此，所需要控制的最低溫度都必須要達(dá)到320℃才行。當(dāng)溫度低于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，催化劑是無(wú)法發(fā)揮最有效的作用，氨就不能和空預(yù)管的物質(zhì)充分地發(fā)生反應(yīng)，于是，多余的氨就逃出裝置了，這時(shí)脫硝這道工序就對(duì)堵塞沒(méi)發(fā)揮原本減緩的作用。根據(jù)現(xiàn)代工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，如果想要脫硝系統(tǒng)起到作用，就要一直開(kāi)啟裝置的控制溫度的設(shè)置，增加反應(yīng)的溫度，就能使催化劑就會(huì)起到它原本的作用，氨的逃逸量就會(huì)相應(yīng)地減小。

通過(guò)大量的研究和實(shí)驗(yàn)，我們認(rèn)為最有效的方法來(lái)提高反應(yīng)溫度則是在空預(yù)管的進(jìn)口連接地方裝上熱風(fēng)裝置，其主要原理是，溫度較低的地方在熱風(fēng)加熱后，溫度就達(dá)到脫硝能夠?qū)崿F(xiàn)的溫度，管內(nèi)的管壁溫度也隨之脫硫的實(shí)現(xiàn)相應(yīng)提高了，這時(shí)整個(gè)裝置的效率就能提高。

2.4 空預(yù)器改造

要提高空預(yù)管中的溫度有以下幾點(diǎn)。

（1）需要對(duì)其中的發(fā)熱系統(tǒng)進(jìn)行改造，滿(mǎn)足對(duì)它本身的溫度需求。但是這時(shí)也不能盲目地只考慮溫度問(wèn)題，同時(shí)也要注意對(duì)于低溫部分的管材要考慮到它們的耐侵蝕的能力，還要考慮降低排煙損失。之前未改進(jìn)的材料制作的設(shè)備根本不能在亞硫酸氨發(fā)生化合反應(yīng)時(shí)起到抵抗侵蝕的作用。因此，為了改進(jìn)這個(gè)缺陷，我們將制作的材料改為了搪瓷，這是一種全新的嘗試。其核心技術(shù)就是在一般的管上加上一層特制的無(wú)機(jī)瓷釉材料，再進(jìn)行獨(dú)有的工序操作，即在900℃的高溫下灼燒成型，形成所需的成品。通過(guò)這種方法制作出來(lái)的裝置，就能夠抵抗化合物的侵蝕，不易收到破損，更加方便清理，且其形狀是不容易隨著溫度的變化而改變的。但是要制作這種空預(yù)管是需要有非常精密的技術(shù)，并且需要進(jìn)行嚴(yán)格的工序來(lái)保障它的質(zhì)量[4]。核心技術(shù)是要控制它的厚度適當(dāng)從而保證其使用時(shí)間能夠達(dá)到最長(zhǎng)，然后還需要防治其他的煙霧和氣體進(jìn)入到低溫的區(qū)域，讓附著再空預(yù)管中的搪瓷損壞。

從大量的研究中，我們可以看出使用搪瓷材料的主要優(yōu)點(diǎn)就是能夠擴(kuò)大溫度較低部分搪瓷的透過(guò)度，防治其被腐蝕，還有主要的一點(diǎn)就是能夠防治裝置被腐蝕掉和被雜質(zhì)所堵塞，依次來(lái)增加它的工作時(shí)長(zhǎng)。

（2）對(duì)它進(jìn)行的改造就是要保持裝置的干凈度。要及時(shí)和定期地清潔裝置的表面與內(nèi)部，從而降低表面灰塵和其他化合物結(jié)合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而生產(chǎn)晶體的概率，這些生成的晶體會(huì)依附于裝置上面，從而影響空預(yù)管的正常使用。在選擇清潔裝置的方法時(shí)，我們可以用高壓蒸汽定期對(duì)空預(yù)器進(jìn)行吹灰，以及停爐后用高壓水全面清理空預(yù)管。

（3）則是要加大對(duì)空預(yù)管密封性的處理。如果空預(yù)器的漏風(fēng)程度較大，那么溫度就不能輕易達(dá)到其標(biāo)準(zhǔn)值，這個(gè)時(shí)候，亞硫酸氨形成的污垢就會(huì)迅速的成倍增加。因此，要想達(dá)到對(duì)空預(yù)管最大的防堵塞效益，就必須時(shí)常地對(duì)裝置進(jìn)行檢查與維修，如果發(fā)現(xiàn)有密封元件效果變差的情況，則需要立即進(jìn)行整修，在情況嚴(yán)重的時(shí)候，還需要考慮丟棄原本舊的裝置，安裝全新的、密閉性更好的空預(yù)管。

3 結(jié)語(yǔ)

我們?cè)卺槍?duì)空預(yù)管的堵塞問(wèn)題進(jìn)行的時(shí)候，做了大量的實(shí)驗(yàn)，并記錄了大量的相關(guān)數(shù)據(jù)。我們選取了3臺(tái)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采訪保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。我們對(duì)實(shí)驗(yàn)的3臺(tái)機(jī)器就采取了制定出有效的措施減少氨的逃逸率，并且通過(guò)觀察，我們實(shí)現(xiàn)了降低了三氧化硫的產(chǎn)生量的目的。因此，依據(jù)這種方法，這3臺(tái)機(jī)器發(fā)生堵塞的程度比之前大大降低了。接下來(lái)的操作中，又進(jìn)行了控制其操作溫度的工序，并對(duì)其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了針對(duì)性的改造，使得操作過(guò)程中的各種影響因素發(fā)生率大大減少，即保證了煙氣氮氧化物的排放得到了有效控制，同時(shí)也大大降低了空預(yù)器堵塞的程度。

參考文獻(xiàn)

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