機組脫硝改造熱控設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電分公司，山西 長治 046021)

機組脫硝改造熱控設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電分公司，山西 長治 046021)

為達到國家環保局關于火力燃煤發電廠低氮排放的新標準，漳澤發電分公司于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。

1 設備概況

漳澤發電分公司3，5號機組的主機、主爐以及配套輔機均從前蘇聯引進。鍋爐為自然循環、固態排渣、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結構體布置和高灰型SCR布置方式，即SCR反應器布置在鍋爐省煤器出口和空氣預熱器之間，且在爐兩側的上方，不設煙氣旁路系統。

2 熱控設備安裝調試階段存在問題分析

2.1 SCR區煙氣流量指示不準確

設備投運后，SCR區煙氣流量指示偏小。

(1) 原因分析：經現場檢查發現，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的熱式氣體質量流量計，其溫度參數為-20～300 ℃，而煙道正常溫度約為350 ℃，無法滿足測量的要求。這是由于總包方設備選型出錯而導致的。

(2) 改進措施：經和總包方研究決定，對煙氣流量計進行更換。考慮到熱式流量計應用不廣泛，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區稀釋風機出口流量指示偏低

3號爐SCR區稀釋風機流量采用安徽藍德集團股份有限公司生產的雙文丘利管配差壓變送器測量，設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。運行期間多次發生流量跳變導致氨氣關斷閥關閉故障。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 稀釋風機濾網堵塞或噴氨管路、噴口堵塞，但對濾網、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，需在設備停運后加長前后直管段。此外，檢查還發現氨氣、空氣混合器內部有2層濾網。

(2) 改進措施：減掉氨氣空氣混合器中間的1層濾網后，流量上升至3 100 Nm3/h左右；在設備停運后，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。

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的HQ98系列熱式質量流量計，設備投運后發現流量指示偏小。

(1) 原因分析：咨詢廠家發現儀表標定錯誤，須在保持前后手動門關閉的情況下將氨氣充滿管路進行調零。

(2) 改進措施：根據廠家意見進行儀表標定，但標定后又出現指示偏大的現象。考慮到5號爐改用的SIEMENS質量流量計測量相對準確，調校方便，建議對設備進行改造。

2.4 氨氣調整門不合要求

3，5號爐氨氣調整門自投運后，開5 %以下開度就能夠保持出口NOX在規定范圍之內，沒有調整余地；另外，多次發生定位器進水導致調整門自動回關至0的情況。

(1) 原因分析：氨氣調整門行程太短，不滿足自動投入要求；氨氣氣動調整門壓縮空氣水分較大，不符合要求；氨氣氣動調整門設計未考慮斷電、斷氣、斷信號保護。

(2) 改進措施：更換調整門閥芯，加大調節裕量；在調整門壓縮空氣管路安裝干燥器以降低水分；更換調整門并帶三段保護。

2.5 液氨罐壓力信號誤發

(1) 原因分析：經現場檢查發現，氨區2號液氨罐壓力控制器在投運后有腐蝕現象，懷疑設備選型未考慮設備腐蝕。

(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，前期工程設計及設備選型等考慮不足，導致后期調試困難，但通過協調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的維護和檢修工作，email：zhangxb1@126.com。