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1.5 空预器蓄热元件清理方法
空预器解体检修后,按无脱硝系统运行时的空预器清理方案,一般是组织人员进行手工清理。由于无脱硝系统发生空预器积灰堵塞,均为干灰,人工用钢丝刷等清理较为方便。但由脱硝系统运行后,空预器堵塞物含硫酸氢氨,质地坚硬,人工采用电动钢丝头清理仍非常困难,现场处理经验表明,清理一片蓄热元件需45分钟,不采取措施将严重拖延大修进度。
现场通过用工业冲洗浸泡的方法仍不能提高清理速度,后采用化学溶液浸泡后,将元件盒解包,再用高压水枪冲洗的方法,才有效解决清理的问题。经化学清洗后,冷端蓄热元件均得到彻底清理。
2 硫酸氢氨的性质及生成条件
在通常运行温度下,硫酸氢氨的露点为147℃,其以液体形式在物体表面聚集或以液滴形式分散于烟气中。液态的硫酸氢氨是一种粘性很强的物质,在烟气中会粘附飞灰。
SCR法是指在催化剂的作用下,还原剂(NH3)有选择性地与烟气中的NOx 反应并生成对环境无污染的N2和H2O。在以氨为还原剂的典型SCR反应条件下,其主要反应为:
4NH3 + 4NO + O2 = 4N2 + 6H2O (1)
4NH3 + 2NO2 + O2 = 3N2 + 6H2O (2)
2. 1 硫酸氢氨的形成过程
由于锅炉烟气中存在SO2等气体,催化剂中的活性成分钒在催化降解NOx的过程中,也会对SO2的氧化起到一定的催化作用,SO2的氧化率随活性组分V2O5含量的增加而上升,其反应式如下:
V2O5 + SO2 =V2O4 + SO3 (3)
据统计,约1%的来自锅炉的SO2将转化为SO3,二者之间的转化是温度的函数,随着温度的升高SO2的氧化率增加。实践经验表明:对于给定的SO2浓度和温度,就实际生成的SO3量而言,SO3的生成率几乎不变。
在脱硝过程中由于氨的不完全反应,SCR烟气脱硝过程发生氨逃逸是必然的,并且氨逃逸随时间会发生变化,氨逃逸率主要取决于以下因素:
(1) 注入氨流量分布均匀情况;
(2) 设定的NH3/NOx 摩尔比;
(3) 催化剂堵塞情况;
(4) 催化剂老化情况。
反应生成的SO3进一步同烟气中逃逸的氨反应,生成硫酸氢氨或硫酸氨,其反应如下:
NH3+ SO3+ H2O= NH4HSO4 (4)
2NH3+ SO3+H2O = (NH4)2SO4 (5)
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