第一篇：催化余鍋技改技術(shù)總結(jié)

重油催化裂化裝置余鍋節(jié)能改造及激波式

吹灰器的應用

李 茂 鵬

﹙廣西東油瀝青有限公司，欽州港535008﹚

摘要：本文介紹廣西東油瀝青有限公司50×104噸/年重油催化裝置余熱鍋爐節(jié)能技術(shù)改造，經(jīng)過幾年的運行，發(fā)現(xiàn)余熱鍋爐排煙溫度較高，裝置能耗較高。原來的省煤器積灰較嚴重，熱量回收效率較差，經(jīng)過技術(shù)改造及激波式吹灰器的應用，排煙溫度由400℃降低至153℃，裝置節(jié)能效果顯著。

關(guān)鍵詞：重油催化

節(jié)能改造

余熱鍋爐 前言

廣西東油瀝青有限公司重油催化裂化裝置2006年建成投產(chǎn),年處理量是50×104t/a,經(jīng)過幾年的運行,發(fā)現(xiàn)余熱鍋爐排煙溫度較高,裝置能耗較高。原來的省煤器積灰較嚴重，熱量回收效率較差，煙氣經(jīng)過省煤器的溫降約16℃，造成排煙溫度較高。2011年4月17日省煤器泄漏，被迫將除氧水從省煤器切除。2011年12月檢修對催化余熱鍋爐進行節(jié)能降耗技術(shù)改造,主要進行兩項改造,將原余熱鍋爐和省煤段蒸氣吹灰改為激波式吹灰。將省煤器換熱面積增大,并增加一組換熱流程,增加氣分循環(huán)熱水流程。2 余鍋除氧水技改前后概述

技術(shù)改造前:除氧水溫度為102℃、壓力為1.704MPa、流量為40t/h的除氧水自動力進入裝置，經(jīng)換熱后121.3℃后進入裝置各汽包，余鍋汽包產(chǎn)生13.6t/h、壓力1.048 MPa、溫度為194℃的飽和蒸汽，油漿發(fā)生器產(chǎn)生2.8 t/h飽和汽、外取熱汽包產(chǎn)生10.9 t/h

飽和汽，三路飽和汽以及催冷少量過熱汽一起進入余鍋過熱段，產(chǎn)生254.9℃、1.0 MPa過熱蒸汽分別過氣壓機以及裝置管網(wǎng)。

技術(shù)改造后: 除氧水溫度為98.5℃、壓力為1.704MPa、流量為56t/h的除氧水自動力進入裝置，經(jīng)換熱后136.7℃后進入裝置各汽包，余鍋汽包產(chǎn)生20.9t/h、壓力1.048 MPa、溫度為194.5℃的飽和蒸汽，油漿發(fā)生器產(chǎn)生3.2t/h飽和汽、外取熱汽包產(chǎn)生14t/h飽和汽，三路飽和汽以及催冷少量過熱汽一起進入余鍋過熱段，產(chǎn)生254.9℃、1.0 MPa過熱蒸汽分別過氣壓機以及裝置管網(wǎng)。具體流程如圖1。

圖1 技改前后翅片管積灰情況

圖2技改后翅片管 圖3技改前翅片管

通過圖2和圖3的對比，可以看出，激波式吹灰器效果明顯，將原有翅片管上的積灰全部吹下，使得余鍋換熱效果得到明顯改善。4 余鍋煙氣技改前后溫度變化概述

技術(shù)改造前:726℃煙氣自再生器出來，至余鍋入口大概680℃，經(jīng)1#過熱器后降至641.5℃，經(jīng)過2#過熱器后降為597.1℃，經(jīng)過1#蒸發(fā)段后降為504.6℃，經(jīng)過2#蒸發(fā)段后降為417.1℃，最后經(jīng)過省煤器后溫度降為401.1℃排出煙囪。

技術(shù)改造后: 726℃煙氣自再生器出來，至余鍋入口大概680℃，經(jīng)1#過熱器后降至638.7℃，經(jīng)過2#過熱器后降為586.8℃，經(jīng)過1#蒸發(fā)段后降為426.8℃，經(jīng)過2#蒸發(fā)段后降為345.1℃，最后經(jīng)過省煤器后溫度降為154.9℃排出煙囪。

表1 余鍋煙氣溫度變化

名 稱 2#過熱器入口煙溫/℃ 1#蒸發(fā)器入口煙溫/℃ 2#蒸發(fā)器入口煙溫/℃ 1#省煤器入口煙溫/℃ 煙氣出口煙溫/℃

技改造前 641.5 597.1 504.6 417.1 401.1

技改造后 638.7 586.8 426.8 345.1 154.9

運行一年 615.6 573 411.9 317.1 183.1

溫降 2.8 10.3 77.8 72.0 246.2

有表1可以得出,激波式吹灰器投用后,余熱鍋爐的各點換熱溫度

有較大的變化,說明現(xiàn)在的翅片管積灰的情況比技改前明顯減輕,尤其是1#、2#蒸發(fā)器段,激波吹灰器投用后,溫度下降61.7℃。5 經(jīng)濟效益

表2 催化余鍋產(chǎn)汽量變化

名 稱 余鍋汽包產(chǎn)汽量/(t/h)油漿汽包產(chǎn)汽量/(t/h)外取熱汽包產(chǎn)汽量/(t/h)催冷汽包產(chǎn)汽量/(t/h)合計/(t/h)

技改造前 13.6 2.8 10.9 16 43.3

技改造后 20.9 3.2 14.2 18.5 56.8

多產(chǎn)汽量 7.3 0.4 3.3 2.5 13.5 根據(jù)熱量平衡煙氣放出的熱量Q煙=Q汽,即: Q煙=62000×1.29×61.7×1.12=5526938KJ Q汽=M汽.H汽= 665.5*M汽 所以求得: M汽=8.3t/h 省煤器和氣分循環(huán)熱水投用后，氣分裝置加熱器每小時大約節(jié)約蒸汽1t/h，以裝置每年運行8000小時,即8000×1=8000t,每噸蒸汽耗燃料油76kg/t，8000×76=608t，每年可以節(jié)約燃料油608t，節(jié)約費用608×5300=322.24萬元。

由以上計算可得激波式吹灰器投用后,余鍋發(fā)汽量比技改前多產(chǎn)出蒸氣8.3t/h,以裝置每年運行8000小時,蒸氣市場價格每噸300元計算,8.3×8000×300=1992萬元,余鍋熱量回收將會節(jié)約1992萬元。

總計=1992+322.24=2314.24萬元 6 余鍋露點腐蝕問題

煙氣露點溫度主要與煙氣中的SOx(尤其是SO3含量)和水蒸氣含量有關(guān)。當催化裝置的SOx含量在900PPm左右時,露點溫度約125℃，由于我們公司的催化原料硫含量很低,從動力煙氣檢測中的SOx含量來看不超過300PPm,所以催化再生煙氣SOx含量遠低于900PPm,露點溫度應該低于125℃。余鍋省煤器在2011年4月17日發(fā)生泄漏,主要是因為省煤器進水溫度過低,導致省煤器腐蝕泄漏。本次技改后,將嚴格控制1#、2#省煤器的進水溫度,現(xiàn)有表1可以看出,省煤器的進水溫度在130℃以上。7 總結(jié)

(1)從余鍋省煤器運行一年來的情況看，省煤器露點腐蝕問題不僅僅是跟再生煙氣SOx含量有關(guān)，更重要的是省煤器翅片管上積累的催化劑有關(guān)，省煤器的上水溫度低于130℃，運行一年來的情況看，并沒有發(fā)生露點腐蝕，現(xiàn)行的激波式吹灰器效果較好，因為催化劑呈酸性，如果長時間堆積在翅片管上，影響換熱效果的同時會加重省煤器的腐蝕，省煤器翅片管上沉積的催化劑被及時吹走，使得省煤器翅片管直接與高溫煙氣換熱，而高溫煙氣使得省煤器翅片管表面露點腐蝕溫度表現(xiàn)不強。

(2)技術(shù)改造后,通過改進省煤器的上水工藝流程,實際提高了省煤器的上水溫度,有利于省煤器的防腐和余鍋的長周期安全運行。現(xiàn)經(jīng)一年多的實際運行證明,節(jié)能技術(shù)在余鍋改造中應用比較成功,節(jié)能效果非常明顯,確保余熱鍋爐的長周期安全運行。(3)激波式吹灰器自動化程度較高,調(diào)整操作簡單,極大的降低了操作人員的勞動強度,操作人員只需定時巡檢即可,現(xiàn)場用PLC面板控制,各種參數(shù)設定后,自動運行正常。

(4)激波式吹灰器的投用解決了以前積灰嚴重問題,導致取熱能力降低,余鍋低溫熱量利用率低的情況，對全廠能耗的降低至關(guān)重要,極大的提高了經(jīng)濟效益。

(5)省煤器增加氣分循環(huán)熱水流程后,極大的回收了余鍋低溫熱量, 降低了全廠能耗,提高了經(jīng)濟效益。

第二篇：#3電除塵技改項目技術(shù)總結(jié)

2012

灰檢隊#3電除塵改造技術(shù)總結(jié)

批 準：

審 核：

編 寫：

萊城發(fā)電廠灰檢隊 2012年12月14日

2012灰檢隊#3電除塵改造技術(shù)總結(jié)

#3電除塵技術(shù)改造是灰檢隊2012年#3機組大修的一項重點工作。隨著國家對煙塵排放標準的提高和2013年脫硫新的排放標準的實施，我廠原有的雙室三電場電除塵器已經(jīng)達不到新的排放標準的要求，利用本次大修機會，對#3電除塵進行技術(shù)改造，主要是增加一個移動極板的四電場，以此提高除塵效率，降低煙塵濃度。

本次改造為了縮短檢修工期，首先是土建方面6月13日先期開工，對#3電除塵出口煙道膨脹節(jié)進行加固后，拆除煙道支撐梁；電除塵本體自9月8日開工，至12月5日結(jié)束，總工期88天。本次技改項目，共設質(zhì)檢點24個，其中H點10個，W點14個，已按要求全部驗收通過；針對本次改造，專門制定了#3電除塵改造進度網(wǎng)絡，嚴格控制節(jié)點，確保改造質(zhì)量。改造的主要內(nèi)容：一、二、三電場陰極小框架，陰、陽極振打系統(tǒng)、人孔門及三電場陽極板進行拆除更換；入口氣流均布板對破損的部分全部進行拆除更換；沖刷的支撐管進行更換或修復；增加一個旋轉(zhuǎn)極板的四電場；一電場整流變改為高頻電源；二三四電場為智能高低壓一體控制器，更換14臺控制柜；#3電除塵區(qū)域照明更換；由于本次電除塵改造是華電集團第一臺機組改造，沒有可以借鑒的經(jīng)驗，所以，廠部、生技部及灰檢隊對本次改造高度重視，成立了#3電除塵改造工作組，不論是在安全管理方面，還是在技術(shù)監(jiān)督方面，都認真的做了準備部署。大修前，派車間班組技術(shù)人員到設備制造廠家進行學習，掌握第一手資料，為以后安裝技術(shù)管理奠定基礎(chǔ)。施工過程中，安排專人對機務、電氣進行安裝質(zhì)量進行監(jiān)護，由于對土建、設備安裝標準質(zhì)量控制不是很清楚，加強對技術(shù)資料、圖紙的學習，每天對發(fā)現(xiàn)的問題，都以整改的形式通知安裝單位，共發(fā)出整改單36份，全部進行整改。及時制止違章作業(yè)，現(xiàn)場上下交叉安裝、焊接工作較多，加大對現(xiàn)場違章人員的考核力度，車間管理人員靠上去，及時制止、糾正違章，絕不姑息遷就，最終安全的完成了本次改造。由于我們是第一次使用旋轉(zhuǎn)極板，對于旋轉(zhuǎn)極板的轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量驗收更加認真仔細，對極板轉(zhuǎn)動大齒輪及刷輥轉(zhuǎn)動小齒輪進行硬度測試，符合圖紙硬度要求；通過我們共同的努力，#3電除塵改造工作順利完成，空載升壓試驗符合要求，投入運行后，運行穩(wěn)定，各參數(shù)正常。

本次#3電除塵按期完成了全部的改造內(nèi)容，但是，本次改造過程中，出現(xiàn)了諸多值得我們總結(jié)的問題，工期總體滯后，安裝工藝粗糙。將這些問題進行總結(jié)，便于在以后的施工中避免重復發(fā)生同樣的問題，主要有以下幾點：

1、設計圖紙部分與現(xiàn)場不符，施工圖紙沒有與我廠進行審定?，F(xiàn)場沒有設計人員，施工隊伍安裝等設計變更、協(xié)調(diào)，備件到貨不及時，延誤工期。

2、技術(shù)協(xié)議部分條款不細，出現(xiàn)如人孔門、振打等項目的分歧，利舊部分過多，例如電除塵出口封頭，煙氣槽板等，在恢復過程中影響了施工進度。

3、施工隊伍人員業(yè)務不熟練，整體技術(shù)水平不高，特別是焊工水平低，焊接質(zhì)量多次出現(xiàn)不合格，對不合格焊口進行返工，也是造成進度滯后的原因。

4、電氣安裝人員進入現(xiàn)場較晚，尤其是電氣設備安裝過程中，出現(xiàn)問題較多，比如：四電場卸灰機電源沒有設計；電除塵母線固定夾與我們的母線不相符；各控制柜開關(guān)引線與母線不匹配等，在協(xié)調(diào)處理工程中，延誤了電除塵送電時間，使升壓試驗無法按期進行。

5、現(xiàn)場施工人員少，而且后期撤人員太早，是造成工期長的主要原因。

問題找出來了，我們將吸取教訓，總結(jié)經(jīng)驗，爭取在今后下一臺電除塵改造工程中，有效避免以上出現(xiàn)的問題，具體改進措施如下：

1、繼續(xù)加大施工現(xiàn)場安全管理力度，從人員入廠安全培訓著手，嚴格執(zhí)行三級安全培訓制度，同時，在合同談判時，選擇那些施工水平高的隊伍，派業(yè)務能力強的技術(shù)人員進行質(zhì)量監(jiān)督，對于違章作業(yè)行為及時制止，在進行違章曝光的同時，加大經(jīng)濟考核力度，從而實現(xiàn)改造過程中零事故的目標。

2、針對今年出現(xiàn)的設計圖紙與現(xiàn)場不符的現(xiàn)象，盡早與設計人員進入現(xiàn)場進行對比核實，同時要求在改造前期過程中，施工方有設計人員進入現(xiàn)場，對出現(xiàn)爭議的地方，進行及時的設計變更，保障施工順利進行。

3、簽訂技術(shù)協(xié)議過程中，盡量減少利舊內(nèi)容，對于關(guān)鍵部分應當進行更換，例如：電除塵高壓隔離柜，出口封頭等。

4、嚴把施工過程焊接質(zhì)量監(jiān)督，所有焊工人員全部進行焊接考試合格，持證上崗。在保障施工進度的同時，確保改造工程中所有焊口符合焊接質(zhì)量標準和表面的美觀。

5、要求電氣安裝人員按時進入現(xiàn)場，嚴格按照工期改造電氣設備，確保電除塵升壓試驗按期進行。

灰檢隊決心在#4電除塵改造中，能夠有效的控制工期，嚴把安全質(zhì)量關(guān)，切實將#4電除塵改造項目打造成精品工程。

第三篇：催化原理總結(jié)

第一章

1.催化反應的三個特征 2.催化反應三種分類 催化劑兩種分類

3.固體催化劑四種組成

助催化劑四種結(jié)構(gòu)和載體的五種作用 催化劑的微觀結(jié)構(gòu)

4.催化反應性能的三個標準 5.多相催化反應的七個步驟 第二章

物理吸附和化學吸附的區(qū)別 物理吸附和化學吸附位能曲線 解離吸附和諦合吸附的概念

化學吸附態(tài)（H2,O2,CO,烯烴，炔烴）吸附等溫線（五種）

Langmuir吸附等溫方程推導（單分子，多分子）BET方程推導催化劑比表面 測定比表面的方法（N2吸附）

催化劑密度（真密度，假密度，比孔容，孔隙率，平均孔半徑，孔徑分布）擴散（Kundsen擴散）第三章

3.1酸堿催化劑的應用和分類（了解）3.2酸堿定義及酸堿中心的形成L酸和B酸定義；

單元氧化物L酸吸水轉(zhuǎn)化為B酸

Tababe二元氧化物酸中心形成機理（Ti6Si4)3.3固體酸性質(zhì)及其測定

H0的定義（H0=pKa+log(CB/CBH+）

TPD法和IR法測定酸中心 固體超強酸（H0<-10.6)3.4 酸堿催化作用及其催化機理 特殊酸堿催化（反應的速控步）

Bronsted規(guī)則ka=GaKaα 碳正離子的形成和反應規(guī)律 酸中心類型與活性選擇性的關(guān)系 3.5 沸石分子篩

四個結(jié)構(gòu)；四個類型分子篩

沸石分子篩酸中心形成的四種機理 沸石分子篩的擇型催化作用及影響因素 催化裂化與熱裂化的區(qū)別 第四章 4.1 金屬催化劑的應用及特性（具有d帶電子的元素）4.2 金屬催化劑的化學吸附

以d電子解釋金屬催化劑的吸附熱

（未結(jié)合d電子數(shù)越大，吸附熱大，強吸附Fe； 未結(jié)合d電子數(shù)少，吸附熱小，弱吸附Pt）

2.電子逸出功，電離勢概念；兩者與化學吸附的關(guān)系 3.化學吸附和催化活性的關(guān)系

(中等強度的吸附）88頁圖4-2 4.3金屬催化劑電子因素與催化作用的關(guān)系 能帶理論(金屬原子緊密堆積，原子軌道重疊，分立的電子能級擴展為能帶）

d帶空穴（可以由磁距測得）

d帶空穴需要適應反應電子數(shù)目的轉(zhuǎn)移 價鍵理論;金屬原子的共價鍵由雜化軌道構(gòu)成

d%：d軌道占有雜化軌道的比例(Ni,30%d2SP3;70%,d3SP2)

d%越大，d帶空穴越少；

d%增大，吸附熱變小，吸附強度變低。4.4金屬催化劑晶體結(jié)構(gòu)與催化作用的關(guān)系 晶格，晶格參數(shù)和晶面的概念 晶體對催化作用的影響

幾何角度：吸附位，鍵長和鍵角 能量角度：q=s/2 晶格缺陷引起催化活性變化（了解）4.5負載型催化劑

分散度的概念；分散度與晶粒大小的關(guān)系

結(jié)構(gòu)敏感反應（C-C,C-O)結(jié)構(gòu)非敏感反應（C-H)金屬與載體的相互作用（實驗證明的思路）溢流現(xiàn)象及其應用 4.6合金催化劑

幾何效應和電子效應對催化反應活性的影響。

(Ni-Cu和Pd-Au)4.7金屬催化劑催化作用的典型剖析

合成氨催化劑的助劑(Al2O3,K2O,CaO等）

Ag為乙烯環(huán)氧化反應催化劑的機理 催化重整反應對雙功能催化劑的要求 第五章

1.過渡金屬氧化物催化劑的結(jié)構(gòu)類型,應用及其特點 2.導體、半導體、絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)和類型 3.半導體、n型半導體、P型半導體形成

4.雜質(zhì)對半導體催化劑費米能級Ef、逸出功、和電導率的影響 5.雜質(zhì)對半導體催化劑的影響

6.半導體催化劑化學吸附與催化作用 A）受電子氣體吸附

n型半導體上吸附

p型半導體上吸附

B)對于施電子氣體吸附(P129表)7.化學吸附狀態(tài)的三種類型： 弱鍵吸附

受主鍵吸附（強n鍵吸附）施主鍵吸附（強p鍵吸附）8.氧化物催化劑的半導體機理

9.過渡金屬氧化物催化劑的氧化—還原機理 金屬—氧鍵強度對催化反應的影響 金屬氧化物催化劑氧化還原機理 10.過渡金屬氧化物中晶體場的影響

d軌道的電子狀態(tài)影響催化活性 11.過渡金屬氧化物晶體場穩(wěn)定化能

d軌道的能級分裂

晶體場的穩(wěn)定化能（CFSE）

12.晶體場穩(wěn)定化能對催化作用的影響 第六章絡合催化劑及其催化作用

成鍵作用（價鍵，晶體場，分子軌道）Π鍵和σ鍵的形成 幾種常見配體

金屬中心的加成反應（+2和+1）取代效應和對位效應 插入，重排和轉(zhuǎn)移反應

反應物的活化（烯烴，CO,H2)絡合催化的機理

實例（wacker法乙烯氧化制備乙醛、Z-N催化劑烯烴聚合； 定向聚合；

羰基鈷羰基合成、Wilkinson催化劑加氫反應）

第六章半導體對催化性能的影響小結(jié)

(1)N型有利于加氫還原，P型有利于氧化。

(2)費米能級的高低可以調(diào)節(jié)催化劑的選擇性，如丙烯氧化制丙烯醛時，通過引入Cl-來改變催化劑的選擇性。

(3)與金屬電子構(gòu)型的關(guān)系。d0、d10金屬離子吸附時，d0無電子反饋，d10吸附較弱。表面物種較為活潑，不會發(fā)生深度氧化。

(4)對于C-C鍵斷裂的催化過程，反應的關(guān)鍵是氧的活化，表面物種為親電子的O2-和O-。對于無C-C斷裂的主要采用O2-晶格氧。費米能級EF是半導體中價電子的平均位能。逸出功是克服電子平均位能的能量。本征半導體中，EF在滿帶和導帶之間； N型半導體中，EF在施主能級和導帶之間； P型半導體中，EF在受主能級和滿帶之間。逸出功：n型<本征

一、雜質(zhì)對半導體催化劑的影響 1)、對n型半導體

A）加入施主型雜質(zhì)，EF↗Φ↘導電率↗ B）加入受主雜質(zhì)，EF ↘Φ↗導電率↘ 2)、對p型半導體

A）加入施主型雜質(zhì)EF↗Φ↘導電率↘ B）加入受主型雜質(zhì)EF ↘Φ↗導電率↗

二、氧化物催化劑的半導體機理

Ef越高，自由電子濃度增加，受主型反應催化活性提高。同晶取代，降低了Ef;活性降低

Na>1%,雜質(zhì)取代，作為施電子體

半導體催化劑制備過程中，應添加原子半徑大的離子，作為施電子體。

三、n型半導體生成條件

A）化合物中含有過量的金屬原子或低價離子 B）氧缺位

C）高價離子取代晶格中的正離子 D）引入電負性小的原子。(摻雜)

四、P型半導體生成條件

A）非化學計量比氧化物中出現(xiàn)正離子缺位。B）用低價正電離子取代晶格中正離子。

C）向晶格摻入電負性大的間隙原子(電負性較大原子的摻雜)。

第四篇：非選擇性催化脫硝技術(shù)

第二節(jié)

選擇性非催化還原煙氣脫硝技術(shù)

選擇性催化還原脫除NOX的運行成本主要受催化刑壽命的影響，一種不需要催化劑的選 擇性還原過程或許更加誘人，這就是選擇性非催化還原(Selective non-catalytic reduction, SNCR)脫除NOX技術(shù)。該技術(shù)是把含有NHX基的還原劑，噴入爐膛溫度為800-1100℃的區(qū)域，該還原劑迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOX進行SNCR反應生成N 2。該方法以爐膛為反應器，可通過對鍋爐進行改造實現(xiàn)，具有誘人的工業(yè)前景。SNCR技術(shù)的工業(yè)應用是在20世紀70年代中期日本的一些燃油、燃氣電廠開始的，在歐盟國家從80年代末一些燃煤電廠也開始SNCR技術(shù)的工業(yè)應用。美國的SNCR技術(shù)在燃煤電廠的工業(yè)應用是在90年代初開始的、目前世界上燃煤電廠SNCR工藝的總裝機容量在2GW以上。

一、SNCR脫NOx工藝流程和過程化學

(一)、工藝流程

圖5-36示出了一個典型的SNCR工藝布置圖，它由還原劑貯槽、多層還原劑噴入裝置和與之相匹配的控制儀表等組成。SNCR反應物貯存和操作系統(tǒng)同SCR系統(tǒng)是相似的，但它所需的氨和尿素的量比SCR工藝要高一些。

從SNCR系統(tǒng)逸出的氨可能來自兩種情況。一是由于噴入的溫度低影響了氨與NOX的反應；另一種可能是噴入的還原劑過量，從而導致還原劑不均勻分布。由于不可能得到有效的噴入還原劑的反饋信息，所以控制SNCR體系中氨的逸出是相當困難的，但通過在出口煙管 中加裝一個能連續(xù)準確測量氨的逸出量的裝置，可改進現(xiàn)行的SNCR系統(tǒng)。

還原劑噴入系統(tǒng)必須能將還原劑噴入到鍋爐內(nèi)最有效的部位，因為NOX分布在爐膛對流斷面上是經(jīng)常變化的，如果噴入控制點太少或噴到鍋爐中整個斷面上的氨不均勻，則一定會出現(xiàn)分布率較差和較高的氨逸出量。在較大的燃煤鍋爐中，還原劑的分布則更困難，因為較長的噴入距離需要覆蓋相當大的爐內(nèi)截面。多層投料同單層投料一樣在每個噴入的水平切面上通常都要遵循鍋爐負荷改變引起溫度變化的原則。然而，由于這些噴入量和區(qū)域是非常復雜的，因此要做到很好的調(diào)節(jié)也是很困難的。為保證脫硝反應能充分地進行，以最少的噴入NH3量達到最好的還原效果，必須設法使噴入的NH3與煙氣良好地混合。若噴入的NH3不充分反應，則泄漏的NH3不僅會使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上，而且煙氣中NH3遇到SO3會生成(NH4)2SO4，易造成空氣預熱器堵塞，并有腐蝕的危險。

SNCR法的噴氨點應選擇在鍋爐爐膛上部相應的位置，并保證與煙氣良好混合。若噴入 的為尿素溶液，其含量應為50％左右。(二)、過程化學

研究發(fā)現(xiàn)，在爐膛900-1100℃這一狹窄的溫度范圍內(nèi)、在無催化劑作用下，NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx，基本上不與煙氣中的O2作用，據(jù)此發(fā)展了SNCR法。在900-1100℃范圍內(nèi)，NH3或尿索還原NOX的主要反應為：

當溫度更高時，NH3則會被氧化為NO，即

實驗證明，低于900℃時．NH3的反應不完全，會造成所謂的“氨穿透”；而溫度過高NH3氧化為NO的量增加，導致NOx排放濃度增大．所以，SNCR法的溫度控制是至關(guān)重要的。

二、溫度窗口的選擇

在SNCR工藝中，最主要的是爐膛上噴入點的選取，即溫度窗口(temperature window）的選擇。依據(jù)還原劑類型和，SNCR工藝運行的條件，一個有效的溫度窗口常發(fā)生在 900-1100℃之間。例如，圖5-37表示了一個以氨為還原劑SNCR工藝的中試裝置的溫度窗口曲線圖。當反應溫度增加到1000℃以上時，NOx脫除率由于氨的熱分解而降低。另一方面，在1000℃以下，NOx脫除率也在下降，同時、氨的逸出量可能在增加。

最佳的溫度窗口通常出現(xiàn)征蒸汽發(fā)生器和對流熱交換器所在區(qū)。圖5-38示出了一個規(guī)模為285MK燃燒煤粉的固體排渣鍋爐在滿負荷下的爐膛上部區(qū)域處溫度正面分布圖。這些數(shù)據(jù)是通過測量鍋爐內(nèi)氣體溫度，同時結(jié)合熱變換模擬的結(jié)果估測出來的。根據(jù)溫度的縱剖面圖可以看出最佳溫度窗口僅發(fā)生在爐膛上部的再熱器處。

Himes等人在1995年報道過對規(guī)模為321MW的燃煤液體排渣鍋爐的每個觀察窗口采用高速熱電偶和切面高溫溫度計來測量滿負荷和減負荷爐膛溫度的分布情況。在正常的滿負荷情況下，實際還原劑噴入點的下邊緣處的三個窗口的煙氣溫度范圍為1090-1230℃；在最小負荷為81MW時，這些窗口的溫度就降到650-840℃。溫度的縱剖面圖數(shù)據(jù)表明，溫度窗口是隨著鍋爐負荷的改變而產(chǎn)生移動。在負荷變化的過程中，即使在一個合適的溫度下向鍋護噴入還原劑也會引起很多問題。然而，要設計一個在整個負荷范圍內(nèi)都能滿足NOX脫除要求的SNCR系統(tǒng)，能準確表達還原劑噴入?yún)^(qū)域內(nèi)的溫度縱剖面圖是必須的。

還原劑在最佳溫度窗口停留時間越長．則脫除NOx的效果越好。停留時間超過1s則 可出現(xiàn)最佳NOX脫除率，然而，最短停留時間為0.3s時，SNCR的NOX脫除率也是不錯的。M uzio等人在1993年就報道過采用一個中間規(guī)模的燃燒器進行實驗，得出停留時間對NOX脫除率的影響，如圖5-39所示。由圖5-39可知氨和尿素需要0.3-0.4s的停留時間才能達到有效脫除NOX的效果。在實驗室規(guī)模的夾帶流反應器中噴入尿素溶液，我們對停留時間和反應溫度對NOX脫除的影響進行了實驗研究。結(jié)果如圖5-40和圖5-4l所示。在1000℃、NOx為300×10-6和n(N)/n(NO)＝1.5的條件下，仰、隨著停留時間的增加而增加(圖5-40)。在開始的0.3s內(nèi)，脫除NOX反應速率非?？?，大約能達到40％的去除率，隨后反應速率明顯下降，1.7s內(nèi)去除率僅增加32％。因此，初始階段是非常重要的。

反應溫度對尿素脫除NO的影響如圖5-41所示，隨著n(N)/n(NO)的增加，溫度的影響更明顯(特別是在800-900℃范圍內(nèi))。在SNCR過程中溫度的影內(nèi)存在著兩種趨勢，一方面是溫度的升高促進NH3的氧化，使NO脫除率下降；另一方面溫度的降低會使NH3的反應速率下降，也會導致NO脫除率下降。因此，最佳溫度是這兩種趨勢對立統(tǒng)一的結(jié)果。由圖可知．最佳溫度為900℃。

三、NH3/NOX摩爾比的影響和N2O排放問題

反應人程式(5-36)-(5-39)示出了1摩爾NO進行化學還原反應需要1摩爾的氨(或其他還原劑)。被利用的還原劑的量可通過加入到系統(tǒng)中還原劑的量和脫除NOX的量來計算。化學計量比定義為脫除1摩爾NOX所需氨的量(摩爾)[或具他還原劑所用氦的量(摩爾)]，而實際所需的化學計量比要大些。例如，一個NOX脫除中為50％的系統(tǒng)按NOX入口濃度計算其標難化 學計量比為1.0．而根據(jù)脫除NOX的量所得的實際化學計量比為2.0。

SNCR工藝一般氨的逸出率限制在5×10-6或更低。sSNCR工藝的化學計量比低于1.05，此時氨的利用率達到95％以上。在一個個燃煙煤的旋風鍋爐的短期試驗中，噴入尿素的SNCR工藝在化學計量比為2.0的條件下運行，NOX脫除率僅為20％；在化學計量比為3.3時，NOX脫除率為42％。值得注意的是該化學計量比的值已由原先以NOX脫除率為依據(jù)的0.4轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀肟谔嶯O濃度為依據(jù)的1.4。整個試驗過程中，氨的選出含量始終低于10×10-6，這表明很多還原劑在鍋爐高溫(1100℃以上)區(qū)域分解成氮氣和水，反應方程式如下；

與SCR工藝相同的是氨與SO3反應生成硫酸銨這個潛在的副反應沒有發(fā)生。在空氣加熱器的操作溫度下，硫酸銨的生成將會加快，并且最終導致空氣加熱器污染和堵塞。雖然SNCR工藝沒有SO2被氧化，但是自然生成的SO3的濃度有時也是非常高的(尤其在高硫煤中)，這關(guān)系到較高的潛在氨的逸出率。

SNCR工藝通常會產(chǎn)生N2O，N2O會引起溫度效應。N2O在大氣中很穩(wěn)定，滯留時間長達20-100年，因而被認為是溫室氣體之一，對氣候和臭氧層具有破壞作用。N2O的形成主要來源于SNCR工藝所采用的還原劑、噴入還原劑的量以及噴入溫度。圖5-42示出了以氨、尿素和氰尿酸為還原劑SNCR工藝脫除NOX，發(fā)生的主要化學反應途徑。從圖5-42的右邊途徑可看出以尿素為還原劑時，NCO與NO反應生成了N2O，因此，噴入尿素比噴入氨要產(chǎn)生更高的N2O排放濃度。使用氨也會產(chǎn)生N2O，其反應式為：

圖5-43示出了以尿素為還原劑的SNCR系統(tǒng)的實驗裝置的結(jié)果。N2O的生成量是隨著NOX脫除量的增加而增加。在NOX脫除率為50％時．N2O的含量大約為20×10-6。這個結(jié)果表明有相當一部分(大約10％-25%)脫除的NOX實際上轉(zhuǎn)化成了N2O。

在夾帶流反應器中，我們也對NH3/NOX摩爾比對NOX脫除的影響和N2O排放濃皮進行了實驗研究，結(jié)果如圖5-44和圖5-45所示。圖5-44表明n(N)/n(NOx)對其NOx脫除率有較大影響，去除率隨n(N)/n(NOX)的增大而增大。較大的n(N)/n(NOx)意味著投加的NH3基還原劑較多，能達到較高的去除率，但同時也增大了排放煙氣中NH3和N2O的排放濃度，這是由于SNCR過程中伴隨有NH3和N2O等副產(chǎn)物的生成。SNCR的反應機理非常復雜，目前仍未完全了解清楚，但大多數(shù)學者認為NH3基還原劑是按圖5-42所示的途徑進行反應的。因此，在SNCR脫NOX工藝中，將n(N)/n(NOx)控制在1.0-1.6范圍內(nèi)較好。

圖5-45表示了在NOX為300×10-

6、2s和n(N)/n(NOX)的條件下，用SNCR法脫除NO過程中N2O的生成量。隨著溫度的升高，煙氣中N2O的排放含量迅速增大，在900℃時達到最大值(6×10-6)，隨后急劇下降．1100℃后降至2×10-6以下，且變化趨于平緩。N2O形成的主要原因是尿素分解的副產(chǎn)物HCHO，其部分通過一些復雜的分步反應后生成N2O(圖5-42)。由于N2O是一種相對穩(wěn)定的中間產(chǎn)物，其部分會被還原成N2(圖5-42)，溫度降低時，其還原速率低，N2O被逐漸積累；溫度升高后，還原速率增大，N2O排放量下降。

四、添加劑對SNCR的影響

Irons等人在1995年用中試規(guī)模的燃燒裝置研究了噴氨型SNCR工藝在改變溫度窗口 時，添加劑對其的影響。他們指出在固定的噴入點按照溫度的改變噴入甲烷對電廠所安裝的SNCR工藝是適用的。圖5-46示出了溫度窗口處附加噴入中烷的影響。在注入煙氣之前，天然氣要與氨預先混合。每摩爾氨中加入0.5摩爾的甲烷將使過程中的最佳脫除率從68％下降到60％，同時最佳溫度也從1030℃下降到916℃；當甲烷與氨的比為1:1時效率又有所下降，但是不再有明確的最佳溫度。因為這種轉(zhuǎn)化在800-915℃之后基本維持恒定。

據(jù)報道，其他含氮物質(zhì)(如胺、羥胺、蛋白質(zhì)、環(huán)狀含氮化合物、吡啶、有機銨鹽等)也可用來還原NOX。有的還原劑所需的還原溫度比尿素的低，如吡啶在760℃左右也很有效，而有機鉸鹽在650℃左右也有良好的活性。

在尿素中添加有機烴類(例如美國燃料技術(shù)公司己開發(fā)強化劑Out34)，可增加燃氣中的烴基濃度從而增強NOX的還原，還可使操作溫度降低20℃左右。此類尿素還原NOX的強化劑還包括酒精、糖類、纖維有機酸等。酚也可改進NOX的還原，自身又可在燃燒過程中裂解，這對有酚排放的企業(yè)可以達到以廢治廢的目的。若分別注入尿素和甲醇，則可降低NH3的逸出．并減少空氣預熱器的沉積物。

Chen等人在1993年報道了他們的中試結(jié)果，輔助劑能抑制尿素中的N2O的生成，同 時能保證NOX脫除反應的進行，如圖5-47所示。如果僅使用尿素時，在983℃下生成N2O 的最大濃度可達40×10-6，當加入輔助劑時，在763℃時N2O的濃度就能明顯地降到8×10-6。

五、SNCR/SCR聯(lián)合煙氣脫硝技術(shù)

SNCR/SCR聯(lián)合是SNCR/工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)同SCR工藝利用選出氨進行催化 反應結(jié)合起來，從而進一步脫除NOX。它是把SNCR工藝的低費用特點同SCR工藝的高效 脫硝率及低的氨逸出率有效結(jié)合。該聯(lián)合工藝于20世紀70年代首次在日本的一座燃油裝置 上進行試驗、試驗結(jié)果表明了該技術(shù)的可行性。理論上，SNCR工藝在脫除部分NOX的同 時也為后面的催化法脫除更多的NOX提供了所需的氨(圖5-48)。在聯(lián)合工藝的設計中，一 個重要的問題是將氨與NOX充分混合。SNCR體系可向SCR催化劑提供充足的氨，但是要 想控制好氨的分布以適應NOX分布的改變卻是非常困難的。對這種潛在的分布不均，在理論 上還沒有好的解決辦法，并且鍋爐越大，這種分布就越不好。如果SCR催化劑上的氨得不到充足的NOX，那么一部分氨沒發(fā)生反應就通過了催化劑；相反，如果高濃度NOX區(qū)域處煙氣中沒有充足的氨，則在這些催化區(qū)域沒有NOX還原反應發(fā)生。

為了彌補這種分布不均的現(xiàn)象，聯(lián)合工藝的設計應提供一個充足氨的給予系統(tǒng)，如在標

準尺寸的SCR反應器中安裝一個輔助氨噴射系統(tǒng)。準確地試驗和調(diào)節(jié)輔助氨噴射能減少催 化劑中的缺氨區(qū)域。

聯(lián)合工藝NOX的脫除率是SNCR工藝特性、氨的噴入量及擴散速率、催化劑體積的函數(shù)。要達到90％以上的NOX脫除率和氨的逸出濃度在5×10-6以下的要求，采用聯(lián)合工藝在技術(shù)上是可行的。然而，NOX的脫除率還必須同還原劑的消耗量和所需催化劑體積保持均衡。

Cochran等人在l 995年就提SNCR/SCR聯(lián)合工藝的催化劑體積設計思路。該聯(lián)合工藝是采用了具有NOx最低脫除率為30％的SNCR工藝實現(xiàn)NOx總脫除率為70％來進行設計的，因此，催化還原法中NOx的最大脫除率必須要達到57％。實際上所需催化劑的體積是隨著氨的不均勻分布率的增大而增大。當分布率接近30％時，聯(lián)合工藝所需催化劑的體積同分布率為5％、NOx脫除率為70％的標準尺寸的SCR體系是相同的。這一因素可減少聯(lián)合工藝潛在的費用，因為聯(lián)合工藝中還原劑費用總是比標準尺寸的SCR系統(tǒng)要高。

根據(jù)以上討論，在規(guī)模為500MW的Herne 4號機組上則沒有采用SNCR工藝，而是在 1989年采用了聯(lián)合工藝。在聯(lián)合工藝的運行中，SNCR系統(tǒng)是在SNCR的溫度窗口的末端 噴入還原劑以逸出氨的產(chǎn)生模式運行的，還要求能調(diào)節(jié)這些超出氨的量從而滿足NOx總脫 除率和氨的最低逸出濃度要求。根據(jù)以上所述，聯(lián)合工藝的特性直接取決于進入催化劑體內(nèi) 的氨與NOx的分布情況，偏差較大的分布可能影響催化劑對整個運行的適應能力。表5-3列出了SNCR/SCR聯(lián)合工藝的運行結(jié)果，盡管能滿足運行要求，但還原劑的利用計量比為3.0是不理想的。

另一種以尿素為還原劑的聯(lián)合工藝于1994年末在規(guī)模為321MW的Mercer電站進行廠試驗，該電站采用的是燃燒低硫煤的液體排渣2號鍋爐。SCR工藝裝置被安裝征鍋爐的煙氣管道中，它能處理25%的煙氣。SNCR低的NOX脫除率是由于噴入點處的溫度較低引起的。噴入點的溫度低于SNCR工藝中脫除NOX的化學反應所需的最佳溫度是比較好的，因為此溫度有NH3的生成。因此可以得出這樣的結(jié)論，該噴入點能有效地為催化劑提供足夠的氨，但是SNCR不能產(chǎn)生良好效果。典型的聯(lián)合裝置一般能脫除84％的NOX，同時氨的逸出濃度也低于10×10-6．此時化學計量比為0.82、其中SCNR工藝的NOX脫除率為30%。

第五篇：技改工程總結(jié)

技改工程總結(jié)

一、技改工程概況：

氯化系統(tǒng)N套技改工程于2011年7月6日正式施工。在公司下大力支持下，通過與項目部的共同努力，7月31日已按施工合同及技改內(nèi)容全部完成了施工任務，現(xiàn)將工程有關(guān)情況及施工組織管理作如下總結(jié)。

本技改項目，由技術(shù)部和項目部以及車間拿出技改方案，交由外施工隊伍負責施工，其中包括

1、系統(tǒng)油路循環(huán)由并聯(lián)改為串聯(lián)；

2、系統(tǒng)油路與油爐直控連接；

3、捕集器管道改用∮194碳鋼管道；

4、自動出料安裝；

5、M套換熱器更換；

6、N套導熱油循環(huán)泵出口管道由159改為108；

7、尾氣吸收池冷卻盤管安裝。

8、大油爐重新設計和安裝

9、設備調(diào)試以及試壓試漏；

二、工程管理：

在施工過程中，嚴格執(zhí)行相關(guān)標準和程序文件。強調(diào)過程管理，控制影響工程項目質(zhì)量的各種因素，減小或消除質(zhì)量缺陷的發(fā)生。嚴格進行材料管理，等工作。

配合項目部根據(jù)該工程的特點和公司對該技改的要求。主要做到以下幾點：

（一）質(zhì)量管理措施方面

1、為把好質(zhì)量關(guān)，現(xiàn)場安排了技改負責人對質(zhì)量、物料消耗及施工進度管理和監(jiān)督。對技改的相關(guān)人員進行分工到位，責任到位。

2、認真研究施工組織設計、施工方案、。并通過分次交流以及請示領(lǐng)導，以免因進度影響質(zhì)量。在進度和質(zhì)量發(fā)生矛盾時，進度服從于質(zhì)量。

3、對現(xiàn)場施工人員進行了每個部位、工序交接施工交底。

4、每個部位、每道工序施工前均經(jīng)現(xiàn)場負責人和施工員進行技術(shù)交底后才進行施工?，F(xiàn)場負責人堅持每天在施工現(xiàn)場指導施工操作及檢查工作，把握工程難點和質(zhì)量。

5、各項分期工程在施工中，項目部和車間認真做好自檢、專檢、工作，堅持每天記錄一天的工作總結(jié)及第二天計劃。

三、工程總結(jié) 本項目工程，由于有嚴格的施工管理制度，在施工全過程中，沒有發(fā)生任何安全、質(zhì)量事故。質(zhì)量方面，均滿足了技改要求和標準。所有技改全部合格，各技改在使用過程中相對來說是成功的。該技改雖然取得了一定成績，但還存在一些問題，還有要改進的地方，在這次技改后開車生產(chǎn)中出現(xiàn)問題由以下幾方面；N套技改總結(jié)

1、捕集器的連管

存在的問題：現(xiàn)有的自動出料不能使用，一直使用備用捕集器，捕集器小，捕集效果不好，出料帶到后面比較多，連管堵嚴重，清理不方便。

解決：盡快把自動出料系統(tǒng)投入使用。

2、冷卻盤管

存在問題：漂液溫度降下來了。但是做出漂液達不到要求的含量。解決：可能情況一是石灰的質(zhì)量問題，二是酸吸收效果不好。

3、自動出料方面。出現(xiàn)的問題以及改進建議

a)出料攪拌齒過大，阻力大，物料堆積過多時。電機超負荷工作，電機容易燒； b)出料速度慢，物料冷卻速度慢； c)改進建議；

d)對攪拌的減速電機功率選用大點功率，可以選用2.2KW，擺線針輪減速機選用速比大點。攪拌齒縮小減小阻力。

e)立式減速機和電機的連接方式可以使用聯(lián)軸器方式或皮帶輪方便對電機的維修。

f)出料機與料斗連接口盡量大，物料在攪拌齒作用下快速下落。g)螺旋出料機的管徑選用∮159或更大一點，出料速度可控制；

h)料倉的外部做循環(huán)水降溫；把物料的溫度降下來；減少對減速機的導熱。

4、大油爐的重新設計是很成功的，第一安全方面大大的降低了安全發(fā)生系數(shù)。第二員工易操作，降低了員工的勞動強度。通過這次的油爐技改，車間的生產(chǎn)可以保證，產(chǎn)品的質(zhì)量也得到提高。此次的試車發(fā)現(xiàn)的問題 a)循環(huán)泵的循環(huán)壓力異常，表現(xiàn)為壓力低；判斷導熱油不足，補加一定導熱油問題還沒有解決；排查單向閥問題，拆除單向閥閥座過程中發(fā)現(xiàn)油過濾器的雙層濾芯，可能是導致油循環(huán)阻力大造成的；結(jié)果問題就是出在過濾器上。油壓正常；

b)爐膛以及減速機的維護不到位。上次事故造成減速機和出渣機的加油孔和軸承的油封都壞掉，外協(xié)維修在維修事都沒有更換掉壞的油封，造成現(xiàn)在減速機和出渣機漏油。

c)油爐循環(huán)泵的外圍雷雨防護問題，在油爐周圍盡快的搭起防雨棚。雷雨天多。一個安全，二是工人方便操作。

二車間

2011-8-14