摘要：我公司6、7号机组脱硝系统采用低氮燃烧器+SCR法以减少NOx生成。2014～2016年6号机组脱硝系统投运期间，由于机组启动次数少及经验不足，在机组启动过程中基本不能按期投入脱硝系统，延长了达标排放时间，影响同步投运率，且增加了环保排污费用。随着7号机组投运后，机组启动次数增加很多，每次都有不同原因影响脱硝系统的及时投入，环保排污费用明显增加，为公司带来巨大经济损失。为了满足环保新标准，我们通过全面分析原因，采取优化运行方式后，从2016年5月开始每次机组启动，SCR入口烟温超过295℃都顺利的投入了脱硝系统，提高了脱硝同步投运率，且环保排污费用明显减少了。
关键词：脱硝；尿素；运行方式；机组启动；优化
一、系统概述
公司两台330MW机组锅炉均为东方锅炉(集团)股份有限公司制造，亚临界参数、四角切圆燃烧方式、自然循环汽包炉，单炉膛П型布置、燃用烟煤，一次中间再热，平衡通风、固态排渣炉。6号机组于2007年并网发电，7号机组于2015年正式投运。6、7号锅炉脱硝设备均采用低氮燃烧器+选择性催化还原（Selective Cataleptic Reduction,简称：SCR）法全烟气脱硝；每台锅炉配备一台尿素热解炉和两台SCR反应器，SCR脱硝系统的性能保证基于在SCR系统之前采用低氮燃烧器，燃烧器为有效减小Nox生成的低氮燃烧器，SCR反应器布置于锅炉省煤器出口与空预器之间，为高粉尘布置。脱硝设备采用尿素作为还原剂，尿素站来的尿素溶液尿素热解系统后送入SCR反应器。
二、随机组启动，投运脱硝系统的基本情况
2014年初至2015年8月，由于单台机组运行，机组启动次数少及经验不足，在机组启动过程中基本不能按期投入脱硝系统，延长了达标排放时间，影响同步投运率，且增加了环保排污费用，随着7号机组于2015年8月正式投运，在2016年上半年尤为明显。尿素循环系统未及时投运、尿素母管堵塞、尿素喷枪堵塞、尿素母管投运错误、热解炉出口温度未及时达到规定数值等造成不能按期投入脱硝系统，延长了达标排放时间，影响同步投运率，无法按期实现NOx达标排放，无法满足环保新标准要求，为公司带来巨大经济损失。
三、脱硝系统不能及时投运原因分析
通过对各次机组启动时脱硝系统不能按期投入的的情况进行认真分析，发现不能及时投入脱硝系统的原因主要有以下几个方面：
1.运行人员对系统不熟悉。主要为集控、化学运行运行对新、旧两条管路及尿素冲洗系统系统阀门不熟悉。
2.经验欠缺，机组停运时未及时冲洗尿素母管及喷枪，造成机组短时或较长时间停运后管路、尿素喷枪堵塞。
3.辅助系统投运不及时、冲洗水、压缩空气、声波吹灰系统、尿素热解系统未能及时投入、衔接不紧密。
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四、采取的措施
通过分析原因，对机组启动时脱硝系统的投运操作进行了优化：
1.机组停运过程中对尿素系统进行冲洗
每次机组停运过程中，在SCR入口烟温低于295℃时，通知化学停运尿素循环系统，利用尿素循环系统剩余的尿素控制机组NOx,并用除盐水对尿素母管和喷枪进行冲洗，当SCR出入口NOx基本一致后，停止除盐水冲洗，同时开启尿素母管上的排污门，放掉系统内的存水，有效避免了尿素母管和喷枪堵塞。
2、优化机组启停及脱硝系统投入和停运操作票，加强集控运行和化学运行对系统进行强化学习。
2.1利用机组启停总结经验，部门集控、化学运行进行经验总结、及时修改优化机组启停操作票，脱硝系统投入、停运操作票。
2.2加强集控运行和化学运行对系统、机组启停操作票，脱硝系统投入、停运操作票的学习。
2.3每次机组启动前，值长通知化学和集控人员对就地系统、阀门状态的试验并进行确认，对投运哪条尿素母管，应开启哪些阀门做到心中有数。尿素循环系统投运后，集控和化学共同检查，确保尿素母管各个管路压力、流量正常，确保尿素循环系统运行正常。
3.统筹安排，及时投运辅助系统，发现异常及时通知检修、热工
及相关专业处理，确保运行正常。
3.1 将用除盐水冲洗喷枪列入机组启动前必做的试验，在机组启动日期确定后，用除盐水冲洗喷枪和机组启动前试验一起进行。
3.2 锅炉引送风机启动一组运行后，6号炉启动一台高温稀释风机运行。
3.3 锅炉点火后投入声波吹灰器运行。
3.4 SCR入口烟温超过200℃时，启动脱硝电加热器运行，将热解炉出口温度控制在370-390℃。在SCR入口烟温超过295℃前脱硝电加热器若不及时投运，会造成脱硝系统至少1小时不能按期投运。
3.5 SCR入口烟温超过250℃时，启动尿素循环系统。在SCR入口烟温超过295℃前投入尿素循环系统，若尿素循环系统有故障，可以及时处理，避免脱硝系统不能按期投入。一般会出现个别流量不准确，进行及时排污，通知热工检查；如果发现个别喷枪堵塞及时通知检修疏通或更换喷枪。
4.合理控制参数保证脱硝系统即投入即达标。
4.1 要求化学控制尿素溶液浓度在45～55%、来尿素母管压力在1.1～1.3Mpa、尿素溶液温度在50～60℃。
4.2 SCR入口烟温超过280℃、锅炉燃烧稳定后，开启SOFA风，增大低氮燃烧器的功能，将SCR入口NOx控制在200～300mg/Nm³，SCR入口烟温超过295℃投入尿素计量分配系统后，SCR出口NOx很快就能达标排放，达到100mg/Nm³以下。
五、结束语
机组启动是火电机组的一项重大操作，根据国家环保规定，机组并网2小时内脱硝系统必须投运，且脱硝系统投入的同时实现环保参数达标排放，否则将按环保事件进行严重考核，所以优化优化机组启动脱硝系统投运方式意义重大。我公司经过合理优化机组启动、脱硝系统运行方式后，从2016年5月开始每次机组启动，当SCR入口烟温超过295℃都顺利投入了脱硝系统、并确保了并网2小时内环保参数的合格排放，既提高了同步投运率，又大大减少了环保排污费，为我公司的环保与经济运行发挥了巨大作用。
论文作者:侯旭
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/12
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