200MW机组狭小空间脱硝改造设计优化与施工创新

☆项目详细内容

“十二.五”期间，随着国家环保部门对电力污染治理要求的不断提高和国家环保部《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）的出台，结合中国大唐集团公司节能减排工作的总体部署，需要实施#8 锅炉烟气脱硝改造工程，将机组NOx 排放进一步降低到100mg/Nm3 以下，以满足国家环保要求。

本项目脱硝工艺采用选择性催化还原法（SCR），脱硝效率不低于80%。SCR 反应器系统按一台机组配置两台脱硝反应器，#3 机组锅炉与省煤器之间空间狭小，SCR 反应器布置在了锅炉两侧区域。省煤器下部的出口水平烟道拉出锅炉区域钢结构后垂直向上进入SCR 反应器。反应器出口烟道水平进入锅炉区域，与空预器入口连接。

#3 炉脱硝反应器出入口烟道较长为减少进入反应器及空预器的飞灰，在出入口烟道转角出各设置气力输灰系统。

陡电6 台机组脱硝改造工程共用1 个还原剂制备区，尿素溶液输送/循环管道采用架空敷设方式，采用一种新的尿素溶液输送管道的伴热及冲洗系统，该系统主要包括给水系统、伴热水罐、伴热管道和冲洗水管，给水系统向伴热水罐输送除盐水，经伴热水罐加热至适度温度；伴热水罐、伴热水泵、阀门及伴热管道形成循环回路。在尿素计量控制模块区域伴热管道引出一个支路即作为冲洗水管，冲洗水管与尿素溶液输送管道的计量控制模块的输入口连接，排水管与计量控制模块的排污口连接将废水排出。该系统热温度稳定，且调整方便。伴热水循环使用，收集尿素溶液制备罐、储罐加热器疏水，节水。伴热水引出支路作为计量控制模块冲洗水，简化了系统，节省投资，便于检修维护。

☆主要技术创新

1、锅炉烟气脱硝系统采用尿素溶液制备氨气，尿素溶液供应/循环系统通常采用蒸汽管道系统伴热，主要存在以下问题：采用通常的单一蒸汽气源伴热时，过高温度的蒸汽会造成尿素溶液在管道内发生水解；采用多点气源伴热，单独设置疏水回收系统，整个蒸汽伴热系统管道复杂。为了解决现有技术中的不足，采用一种新的尿素溶液输送管道的伴热及冲洗系统，它是一种能提供稳定的伴热温度，并兼具冲洗功能的管道系统。该系统主要包括给水系统、伴热水罐、伴热管道和冲洗水管，所述给水系统向伴热水罐输送适度温水；伴热水罐、伴热水泵、阀门及伴热管道形成循环回路。在尿素计量控制模块区域伴热管道引出一个支路即作为冲洗水管，冲洗水管与尿素溶液输送管道的计量控制模块的输入口连接，排水管与计量控制模块的排污口连接将废水排出。该系统热温度稳定，且调整方便。伴热水循环使用，收集尿素溶液制备罐、储罐加热器疏水，节水。伴热水引出支路作为计量控制模块冲洗水，简化了系统，节省投资，便于检修维护。

2、因脱硝布置区域狭小，为有效利用空间， #8 脱硝反应器出口烟道设计的短，且坡度大，不容易产生烟道积灰，未设置气力输灰系统。但为尽量减少烟气中飞灰进入空气预热器，在每个反应器出口烟道上布置了四个灰斗，每个灰斗底部安装有输灰管路，两根管道汇合在一起再经一根管道与电除尘入口烟道连接，管道上装有电动锁气器，管道外部做保温。避免了脱硝出口烟道灰经空气预热器而造成的磨损和腐蚀。

☆项目应用情况

工程于2012 年5 月12 日正式开工， 2012 年12 月31 日完成了168h 试运行。经省环境监测站验收，#3 锅炉脱硝系统入口氮氧化物最大排放浓度为：443mg/m3，氮氧化物最大排放浓度为：76mg/m3，满足《火电厂大气污染物排放标准》。改造完成后NOx 排放浓度≤100mg/m3，烟尘和SO2 排放浓度不变，#8 炉每年可减排NOx 约2488 吨。

本工程脱硝系统投入运行后，烟气中NOx 排放能过达到达标排放，进一步提高了企业清洁生产水平，显著的大幅度减少了环境污染。脱硝系统采用选择性催化还原法（SCR），脱硝反应器布置在锅炉与电除尘中间区域，催化剂采用板式。工程前期完成脱硝反应器主体结构建设，利用机组大修机会完成脱硝反应器与锅炉烟道的过渡工作。

☆企业效益情况

经济效益：脱硝反应器布置16 台声波吹灰器，8 台蒸汽吹灰器，脱硝反应器出入口未设置气力输灰系统。#8 炉脱硝系统改造完成后锅炉NOx 排放量最大由原来最大652mg/Nm3，降低到小100mg/Nm3，，#8 炉每年可减排NOx 约1557 吨。同时实现了明显的环境效益及社会效益。

社会效益：本工程脱硝系统投入运行后，烟气中NOx 排放能过达到达标排放，#8 炉每年可减排NOx 约1557 吨。同时实现了明显的环境效益及社会效益，进一步提高了企业清洁生产水平，显著的大幅度减少了环境污染。对环境保护起到了重要作用，为清洁环境绿色环保，可持续发展做出了贡献。