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眾所周知，SCR脫硝系統(tǒng)是利用脫硝催化劑，在一定溫度下，使煙氣中的N0x與氨氣供應(yīng)系統(tǒng)注入的氨氣混合后發(fā)生還原反應(yīng)，生成氮?dú)夂退瑥亩档蚇Ox的排放量，減少煙氣對(duì)環(huán)境污染的一整套集成設(shè)備。由于SCR脫硝系統(tǒng)具有脫硝效率高且不會(huì)形成二次污染等特點(diǎn)，因而在國內(nèi)外諸多行業(yè)的煙氣治理上均得到了廣泛應(yīng)用。
盡管如此，但很多用戶對(duì)SCR脫硝系統(tǒng)仍然是一知半解，特別是在一些新型能源領(lǐng)域，各企業(yè)為應(yīng)對(duì)環(huán)保大考而安排購置配套環(huán)保設(shè)備，卻對(duì)設(shè)備如何加以選型、安裝以及運(yùn)行維護(hù)知之甚少，經(jīng)常遇到各種各樣的問題且無力解決，嚴(yán)重制約了系統(tǒng)的性能發(fā)揮以致脫硝效率大幅降低。那么用戶在SCR脫硝系統(tǒng)的選型安裝以及運(yùn)行維護(hù)方面到底應(yīng)該注意些什么，當(dāng)遇到問題時(shí)又需要采取哪些對(duì)策呢？
鑒于當(dāng)前在燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組煙氣脫硝設(shè)備的選型安裝和運(yùn)行維護(hù)等方面尚未出臺(tái)相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，又因各家設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計(jì)理念以及用戶的工況條件各有不同，下面我們僅就燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組SCR脫硝系統(tǒng)在選型安裝和運(yùn)行維護(hù)過程中應(yīng)當(dāng)注意的基本事項(xiàng)和常見問題及對(duì)策（以下簡稱系統(tǒng)）作個(gè)探討，希望廣大新老用戶對(duì)SCR脫硝系統(tǒng)的安裝與運(yùn)行有個(gè)基本的認(rèn)識(shí)與掌握，從而減少問題與困擾，使系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠更有效地發(fā)揮作用。
系統(tǒng)選型安裝過程中的注意事項(xiàng)
首先，一套系統(tǒng)的良好運(yùn)行，離不開組成系統(tǒng)的各個(gè)要素及環(huán)節(jié)的有力支撐，因此用戶要想避免系統(tǒng)在安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)階段出現(xiàn)“硬傷”，并且降低故障率，就需要在設(shè)計(jì)選型之初對(duì)尿素噴射裝置、流場模擬試驗(yàn)、SCR反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、催化劑選型等核心內(nèi)容作相應(yīng)的考察了解，為后續(xù)的各項(xiàng)工作順利進(jìn)行打下良好基礎(chǔ)，以減少隱患。由于各項(xiàng)目的實(shí)際工況千差萬別，系統(tǒng)供方在設(shè)計(jì)理念、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及生產(chǎn)能力和水平等諸多方面均不一而足，所以在此不作過多闡述。
其次，在系統(tǒng)的安裝調(diào)試過程中，由于主導(dǎo)系統(tǒng)運(yùn)行的核心組件以及支持系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)的配件較多，因此需要業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、供貨方和施工方等各方事先做好溝通協(xié)調(diào)和技術(shù)交底等相關(guān)工作，明確設(shè)備安裝和操作要領(lǐng)及注意事項(xiàng)，再依次逐步展開。一般在SCR脫硝系統(tǒng)安裝指導(dǎo)說明中都會(huì)有所介紹，在此僅就防止系統(tǒng)泄漏方面的重點(diǎn)注意事項(xiàng)作進(jìn)一步闡述，希望系統(tǒng)使用方能夠?qū)⒃撾A段各項(xiàng)工作細(xì)致扎實(shí)地做到位，從而為系統(tǒng)在后續(xù)的使用過程中得以平穩(wěn)可靠運(yùn)行做好鋪墊。
保障整套系統(tǒng)在安裝過程中嚴(yán)密不漏的具體措施主要有：
1、管道、管件使用前需進(jìn)行外觀檢查，表面應(yīng)無裂紋、縮孔、重皮等缺陷，同時(shí)不能有嚴(yán)重的銹蝕和凹坑，法蘭表面應(yīng)平整光潔，不能有毛刺和徑向溝痕。
2、閥門使用前要進(jìn)行解體檢修，將石棉盤根換成石墨盤根并經(jīng)打壓無泄露，在安裝前閥門要清理干凈。
3、管道與設(shè)備連接時(shí)設(shè)備必須找正固定完畢，以設(shè)備接口為起點(diǎn)，管道向外延伸，管道連接自然，不能強(qiáng)力對(duì)接，管道重量不能壓在設(shè)備上。
4、管道焊接時(shí)應(yīng)墊牢固，避免焊接過程中移動(dòng)而影響焊接質(zhì)量，同時(shí)焊縫要嚴(yán)密，保證管道不滲漏。
5、管道在用法蘭連接時(shí)，必須加墊正確，嚴(yán)禁加雙墊或多層墊，墊的尺寸應(yīng)略大于閥門口徑，易漏部分要加部分密封膠進(jìn)行密封。
6、系統(tǒng)安裝完畢后，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求完成系統(tǒng)的嚴(yán)密性和壓力試驗(yàn)檢查，防止氨氣泄漏，避免氨氣與空氣混合后發(fā)生爆炸。
系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)過程中的注意事項(xiàng)
系統(tǒng)在設(shè)計(jì)選型和安裝調(diào)試時(shí)若能做到氨逃逸率低，控制系統(tǒng)精密且安裝到位等，就能使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行并高效去除NOX，但SCR脫硝設(shè)備在運(yùn)行過程中還需要注意以下事項(xiàng)：
1、系統(tǒng)投入運(yùn)行前應(yīng)檢查計(jì)量分配模塊進(jìn)口前壓縮空氣壓力以及脫銷反應(yīng)器入口的煙氣溫度，保證反應(yīng)器出口的氮氧化物分析儀、氨逃逸表、氧量計(jì)工作正常，CRT上顯示數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
2、如果沒選用尿素作為還原劑，用的液氨或氨水，因氨氣與空氣混合物易發(fā)生爆炸，特別是當(dāng)氨氣在空氣中體積濃度達(dá)到16-25%時(shí)，遇到明火就會(huì)引發(fā)爆炸，如有油類或其他可燃物質(zhì)存在，則危險(xiǎn)性更高，因此SCR脫硝系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)應(yīng)密切注意以下幾點(diǎn)：
（1）控制混合器內(nèi)氨的濃度，應(yīng)遠(yuǎn)低于爆炸下限，一般控制在5%左右。此外在將氨系統(tǒng)管路打開時(shí)，需要用氮?dú)鉀_管置換后再進(jìn)行作業(yè)；
（2）運(yùn)行或維護(hù)人員都必須穿上防護(hù)服，并配備足夠的安全設(shè)備；在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，不要接觸高溫設(shè)備和高溫管道以及轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備，如果發(fā)現(xiàn)液氨或氨氣泄露，應(yīng)立即用警告牌指出有危險(xiǎn)并用安全帶進(jìn)行隔離并撲滅所有的明火；
（3）對(duì)準(zhǔn)備進(jìn)行維修或維護(hù)的設(shè)備應(yīng)進(jìn)行隔離，不需要進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)用氮?dú)鈱?duì)相關(guān)設(shè)備和管道進(jìn)行吹掃；當(dāng)需要進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行維修時(shí)，除事先應(yīng)用氮?dú)鈱?duì)相關(guān)設(shè)備和管道進(jìn)行吹掃外，還應(yīng)保證設(shè)備內(nèi)氧濃度達(dá)到18-22%時(shí)方可進(jìn)入。
3、注意監(jiān)視氨氣儲(chǔ)罐液位，防止由于液位過高溢流過低致使氨氣循環(huán)泵發(fā)生聯(lián)跳，并且通過調(diào)整氨氣循環(huán)泵和稀釋水泵來控制氨氣的濃度；如果SCR出口煙氣NOx濃度含量超標(biāo)，應(yīng)檢查氨氣噴槍流量和氨氣濃度，同時(shí)還應(yīng)檢查SCR入口煙氣NOx濃度的變化。
4、系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)經(jīng)常檢查各罐的液位和溫度，保證較佳的運(yùn)行工況。根據(jù)脫銷反應(yīng)器入口煙溫中的NOx含量及負(fù)荷情況，以設(shè)計(jì)要求的脫硝反應(yīng)器出口NOx含量和NH3含量為標(biāo)準(zhǔn)，手動(dòng)緩慢調(diào)節(jié)噴槍氨氣流量調(diào)節(jié)閥。在脫硝系統(tǒng)投運(yùn)過程中，應(yīng)逐漸手動(dòng)緩慢開啟噴氨調(diào)門，待出口排放濃度穩(wěn)定在設(shè)定值之后再投入自動(dòng)。
5、噴氨或者尿素溶液時(shí)，若SCR出口顯示NOx濃度無變化或明顯不準(zhǔn)確，則應(yīng)及時(shí)聯(lián)系檢修處理，暫停噴射；氨或者尿素溶液的注入量要保證足夠的氨與NOx反應(yīng)，既要降低NOx排放量，又要避免向煙氣中注入過量的氨氣，以免增加腐蝕，特別是氨氣過量形成銨鹽后會(huì)堵塞催化劑，造成催化劑失活，壽命縮短，甚至還可能沉積在一些配套設(shè)施上，導(dǎo)致工作效率降低。
6、煙氣中如果含有SO2的話，在煙氣脫硝過程中SO2會(huì)轉(zhuǎn)化為SO3，而SO3與煙氣中的氨和水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生一種粘度較大的物質(zhì)，使部分換熱元件堵塞和腐蝕，因此在SCR脫硝系統(tǒng)運(yùn)行過程中應(yīng)將噴氨量控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，從而降低氨逃逸率。
7、檢查噴槍時(shí)，需注意噴槍內(nèi)殘余的氨或尿素溶液，不可將噴槍朝向有人的地方或移動(dòng)到噴槍噴射路線上；若需拆卸噴槍查看，應(yīng)將所有噴槍取出，待殘余的氨或尿素溶液噴射完且噴槍冷卻后，關(guān)閉壓縮空氣，再進(jìn)行相關(guān)操作；當(dāng)停用噴槍系統(tǒng)時(shí)，要確認(rèn)噴槍是否已全部退出，如因發(fā)生故障無法退出時(shí)，可將噴槍投入，開啟壓縮空氣運(yùn)行并通知檢修處理；而當(dāng)負(fù)荷變動(dòng)后，需調(diào)整噴槍時(shí)，停運(yùn)層要用壓縮空氣吹掃，以防堵塞。
系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)過程中的常見問題及對(duì)策
1、脫硝系統(tǒng)無法啟動(dòng)或者異常停運(yùn)的處理措施
（1）氨逃逸率超過設(shè)定值，經(jīng)過調(diào)整仍無好轉(zhuǎn)，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系檢修處理；
（2）氣源出現(xiàn)故障，應(yīng)檢查氣源；
（3）電源故障中斷，應(yīng)檢查電源；
（4）控制系統(tǒng)故障，導(dǎo)致脫硝系統(tǒng)重要參數(shù)無法監(jiān)視或調(diào)整，危及系統(tǒng)正常運(yùn)行，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系檢修處理；
（5）手動(dòng)、自動(dòng)模式未正確選擇，應(yīng)選擇正確模式；
（6）壓縮空氣壓力過低，應(yīng)檢查管路及氣源等。
2、經(jīng)脫硝反應(yīng)后NOx仍超標(biāo)的處理措施
（1）NOx超標(biāo)可能由以下原因造成
1）NOx測量不準(zhǔn)；
2）由于煙氣流量增大，致使煙氣中NOx濃度增大；
3）尿素溶液（或氨）噴射不均或噴射量不正確；
4）壓縮空氣管道漏氣或氣量不足；
5）脫硝計(jì)量系統(tǒng)中的噴尿素（或氨）管路堵塞或滲漏；
6）催化劑活性降低等。
（2）處理措施
1）對(duì)NOx濃度進(jìn)行檢測確認(rèn)，若是儀表問題聯(lián)系熱工校準(zhǔn)NOx儀表；
2）加大尿素溶液（或氨）的噴射量，若是循環(huán)壓力低，可提高循環(huán)壓力；
3）檢查調(diào)整噴射系統(tǒng)及配件，對(duì)噴射量進(jìn)行調(diào)整，使噴射均勻，查看相關(guān)閥門是否已全開；
4）若是脫硝系統(tǒng)中的噴尿素（或氨）管路堵塞或滲漏，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系檢修處理；
5）若為催化劑活性降低，則應(yīng)及時(shí)更換催化劑。
3、氨系統(tǒng)泄露及處理措施
（1）在進(jìn)入氨泄露區(qū)域時(shí)應(yīng)使用業(yè)主提供的防毒面具或類似設(shè)備；
（2）撲滅氨設(shè)備周圍的所有煙、明火和火花；
（3）用業(yè)主提供的便攜式氨檢測器，檢查并確認(rèn)空氣中的氨濃度，要低于設(shè)定值；
（4）張貼公告通知其他人本區(qū)域有氨泄露。
下面我們以某天然氣發(fā)電機(jī)組脫硝項(xiàng)目的系統(tǒng)啟停注意事項(xiàng)和異常情況處理為例再來把上述要點(diǎn)作個(gè)總結(jié)。
1、系統(tǒng)啟停注意事項(xiàng)
（1）系統(tǒng)運(yùn)行前應(yīng)先啟動(dòng)機(jī)組，再運(yùn)行脫硝系統(tǒng)；
（2）在接通電源，壓縮空氣閥門打開，系統(tǒng)啟動(dòng)后，通過系統(tǒng)界面觀測尿素溶液液位等相關(guān)數(shù)據(jù)是否正常，若出現(xiàn)異常，需解決之后再運(yùn)行；
（3）當(dāng)發(fā)電機(jī)組煙氣溫度達(dá)到運(yùn)行條件時(shí)（如300℃-550℃），脫硝系統(tǒng)將自動(dòng)運(yùn)行，開始工作，此時(shí)可根據(jù)需要進(jìn)行手動(dòng)停止和啟動(dòng)。
（4）機(jī)組停運(yùn)前，應(yīng)先手動(dòng)停止脫硝系統(tǒng)，這時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行尿素溶液吹掃工作，將管道中殘留的尿素溶液吹掃干凈，防止殘留堵塞管路；待系統(tǒng)吹掃完畢后，關(guān)閉控制系統(tǒng)和空壓機(jī)電源，較后再關(guān)閉機(jī)組。
（5）用戶根據(jù)機(jī)組的實(shí)際情況和凈化要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置后，應(yīng)定期觀測運(yùn)行數(shù)據(jù)及報(bào)警記錄，必要時(shí)進(jìn)行保存。
2、異常情況的處理
（1） 壓縮空氣管道漏氣或氣量不足，及時(shí)檢查壓縮空氣管路是否漏氣，閥門是否打開；
（2） 出入口煙氣溫度偏低或偏高報(bào)警，及時(shí)觀測溫度變化情況并查看原因，排除傳感器故障等；
（3） 尿素溶液滲漏或濃度發(fā)生變化，查看管路和參數(shù)并及時(shí)進(jìn)行修復(fù)調(diào)整等；
（4） 催化劑失效，及時(shí)進(jìn)行更換等。
綜上所述，對(duì)于一套系統(tǒng)設(shè)備而言，除了在選型安裝和運(yùn)行維護(hù)中要嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行，注重各個(gè)環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)的管控以外，還應(yīng)做到定期定時(shí)地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行處理。比如每天要定時(shí)檢查整個(gè)系統(tǒng)是否存在泄漏，如有泄漏要及時(shí)聯(lián)系專業(yè)維修人員進(jìn)行處理；每周要定期對(duì)煙道膨脹節(jié)、SCR反應(yīng)器的檢修口和檢查孔、噴槍及連接氣管、尿素管、各閥門和所有管道是否存在扭曲變形或泄漏，連接件是否有松動(dòng)等；每月要定期對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有的平臺(tái)、護(hù)欄、線槽等通行設(shè)施進(jìn)行檢查并確保上述設(shè)施完好，可正常使用等。
總之，系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠地長期運(yùn)行離不開設(shè)計(jì)方、供貨方和使用方等各方人員的密切溝通與配合，只有對(duì)SCR脫硝設(shè)備有了的了解和掌握，才能使其充分發(fā)揮作用，持續(xù)為企業(yè)提供良好的服務(wù)。
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