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1、 粉塵濃度高引起的采樣系統(tǒng)堵塞問題
脫硝系統(tǒng)的CEMS 布置在省煤器和空預(yù)器之間,由于煙氣沒有經(jīng)過除塵器,煙氣中的粉塵濃度高達(dá)30g/m3,有的甚至更高,極易造成煙氣采樣系統(tǒng)堵塞。
用探頭位置設(shè)置過濾裝置,避免粉塵顆粒進(jìn)入采樣管,引起采樣管線堵塞,一旦堵塞,處理起來的難度就會(huì)很高。同樣,在測量煙氣流速時(shí),也要考慮皮托管的堵塞問題。因而解決好采樣系統(tǒng)中過濾器的堵塞和清理對煙氣樣氣分析至關(guān)重要。
①.煙氣采樣系統(tǒng)中采樣管線伴熱效果差,采樣管線的伴熱溫度不能維持在煙氣露點(diǎn)溫度以上,造成煙氣在管內(nèi)結(jié)露、在煙氣中粉塵的共同作用下引起采樣管堵塞。
②.因鍋爐投油助燃,煙氣中的大量油煙污染并堵塞取樣探頭。
③.煙氣中粉塵含量過大,導(dǎo)致取樣探頭內(nèi)的過濾器堵塞。
④.取樣探頭內(nèi)的過濾器濾芯孔徑的選擇不合理,孔徑過大,進(jìn)入取樣管線的灰塵過多。
⑤.采樣探頭中過濾網(wǎng)的孔徑的選擇太小,增大了堵塞幾率。
⑥.安裝時(shí),管道彎曲半徑過小或打折,流道受阻,產(chǎn)生堵塞。
⑦.吹掃時(shí)間間隔設(shè)置過長。
⑧.吹掃用壓縮空氣是帶水、含油,從而污染堵塞管道。
2、 分析儀因無流量而失靈
由于脫硝CEMS 的工作環(huán)境相當(dāng)惡劣,可能造成取樣系統(tǒng)堵塞,因此分析儀會(huì)因無流量而失靈,監(jiān)測分析數(shù)據(jù)失效。共性問題:
①.取樣管道或探頭堵死。
②.預(yù)處理系統(tǒng)內(nèi)部過濾器堵塞。
③.預(yù)處理系統(tǒng)中冷凝器結(jié)冰,除濕效果差;
④.預(yù)處理系統(tǒng)中蠕動(dòng)泵故障,冷凝器不能正常工作,除濕效果差。
⑤.預(yù)處理系統(tǒng)中的抽氣泵長時(shí)間帶水運(yùn)行,煙氣抽取不出。
3、 一般情況下,脫硫系統(tǒng)入口的煙溫約為115~150℃,脫硫系統(tǒng)出口的煙溫約為50℃(無GGH)。而在脫硝系統(tǒng)入口的煙溫在310~420℃左右,出口煙溫與入口相差不大。
因此,如果采用與脫硫CEMS 系統(tǒng)相同的測量方法,則采樣探頭、皮托管流量計(jì)的取壓元件,溫度儀表等需插入煙道中設(shè)備必須選用耐高溫的材料,確保其能在高溫環(huán)境下安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
4、 腐蝕變形的問題
脫硝系統(tǒng)中的煙氣中含有、NO、NO2、水蒸氣、NH3、和SO2 等。煙氣在反應(yīng)過程中可能生成酸或者堿以及強(qiáng)酸弱堿鹽等物質(zhì)。工作環(huán)境比較惡劣,采樣探頭、皮托管流量計(jì)的取壓元件、溫度儀表都置于煙道內(nèi),同時(shí)煙道內(nèi)的煙氣流速比較快(一般為15m/s),這些都會(huì)導(dǎo)致傳感器的變形和腐蝕,引起測量儀表失效。
脫硫脫硝系統(tǒng)中的SO2/NO2 氣體都易溶于水,溶解體積比分別為1:40(水:氣)和1:4(水:氣)。SO2/NO2 氣體溶于水后分別生成硫酸和硝酸溶液,該酸性溶液的腐蝕性隨其濃度的增大而變大。
脫硫系統(tǒng)的SO2/SO3 原煙氣露點(diǎn)溫度在120℃~130℃;脫硝系統(tǒng)的NOx 原煙氣露點(diǎn)溫度在60℃左右。對于直接抽取式CEMS,如果取樣管線溫度控制不當(dāng),則污染物氣體會(huì)直接結(jié)露。
脫硝系統(tǒng)凈化煙氣中NH3 與SO3 反應(yīng)生成硫酸氫銨和硫酸銨。這兩種物質(zhì)都是強(qiáng)酸弱堿鹽,水溶液具有一定的腐蝕性。并且,硫酸銨固體在280℃開始分解,分解物質(zhì)為硫酸氫銨和氨氣,因此這兩種物質(zhì)在取樣管中有結(jié)晶的可能。
5、 分析傳感器的量程以及檢出限的問題
針對燃煤鍋爐的實(shí)際情況,脫硝裝置前煙道內(nèi)NOx 的濃度在400~1000 mg/Nm3,《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)規(guī)定脫硝后的氮氧化物濃度不大于100mg/Nm3。
因此脫硝裝置前后NOx的檢測要求傳感器具有較大的量程,并且具有較低的檢測限,確保脫硝前后NOx 的檢測的準(zhǔn)確性。同時(shí),為了防止脫硝過程中還原劑NH3 的逃逸造成二次污染,以及生成氨鹽腐蝕下游設(shè)備,在脫硝裝置的出口設(shè)置了氨逃逸檢測設(shè)備,《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范_SCR》(HJ_562-2010)逃逸氨的濃度不大于3 ppm,因此對逃逸氨設(shè)備檢測限的要求則更高,一般要求為0.15~0.3 ppm。
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