熱電廠脫銷催化劑進(jìn)水原因、危害、防范及處理分析
通過(guò)查詢資料，詢問(wèn)SCR催化劑廠家人員，對(duì)SCR催化劑進(jìn)水的危害、原因、處理及防范措施進(jìn)行分析整理如下：
一、催化劑進(jìn)水的危害：
1、冷凝水對(duì)催化劑的影響；飛灰中含有一定的堿金屬或堿土金屬元素，如K、Na、Mg、Ca等。堿金屬和堿土金屬主要是造成催化劑中Me-OH的氫鍵被替換，使得催化劑的酸性下降，堿金屬與活性位的結(jié)合程度相對(duì)不是很大，如果在有冷凝水存在的情況下催化劑的中毒性能會(huì)成倍增加，因?yàn)檫@時(shí)它們更易于流動(dòng)并滲入到催化劑材料的內(nèi)部，為了避免催化劑的堿金屬中毒，催化劑應(yīng)該盡量避免潮濕環(huán)境。
2、水在正常濃度范圍內(nèi)對(duì)催化劑的影響極小。但是，催化劑不能曝露在冷凝水中，催化劑上的水冷凝物可能會(huì)在灰塵顆粒中生成硫酸氫氨和碳碳冷凝物，對(duì)催化劑活性造成影響，所以，盡量減少生成冷凝水。
3、四管泄漏對(duì)催化劑的影響；綜合所有事故狀態(tài)，鍋爐四管泄漏對(duì)催化劑的影響最大。因?yàn)殄仩t一旦爆管，就會(huì)有大量的蒸汽進(jìn)入煙氣，流經(jīng)催化劑。如果在汽水側(cè)疏水、泄壓、降溫完成前，煙溫下降過(guò)快，泄漏處的水蒸氣與空氣混合造成空氣濕度大甚至局部出現(xiàn)水滴，導(dǎo)致催化劑溫度發(fā)生大的變化，在較短的時(shí)間內(nèi)造成催化劑應(yīng)力過(guò)大，甚至產(chǎn)生裂紋，造成較大的壽命損耗；并加快催化劑的堿金屬中毒，降低催化劑的活性。另外，泄漏導(dǎo)致飛灰潮濕在催化劑內(nèi)進(jìn)行存積，導(dǎo)致催化劑堵塞而失活。
4、催化劑屬陶類產(chǎn)品，如因四管泄漏等原因?qū)е麓呋瘎┍凰治g，再次啟動(dòng)時(shí)如催化劑的溫升率得不到控制，水分蒸發(fā)過(guò)快將導(dǎo)致催化劑孔內(nèi)壓力增大，使催化劑形成大的應(yīng)力導(dǎo)致裂紋，嚴(yán)重時(shí)坍塌。
二、催化劑進(jìn)水的原因
1、四管泄漏，四管泄漏是鍋爐事故中對(duì)催化劑影響最大的。
2、煙氣中形成冷凝水，主要發(fā)生在機(jī)組啟、停過(guò)程中。
3、吹灰系統(tǒng)疏水不盡，導(dǎo)致吹灰?guī)?/strong>
4、反應(yīng)器存在漏雨水的情況。
三、催化劑進(jìn)水的處理
1、四管泄漏的處理
催化劑均處于省煤器出口，上升煙道后，相對(duì)于催化劑布置在省煤器下發(fā)的情況來(lái)說(shuō)，四管泄漏，尤其是省煤器泄漏時(shí)，催化劑直接進(jìn)液態(tài)水的可能性不大，只是在煙氣溫度低時(shí)，煙氣中的水汽在催化劑上凝結(jié)導(dǎo)致催化劑被水侵蝕。
1）泄漏不嚴(yán)重時(shí)，煙氣中含水量小，控制SCR入口溫度在290℃以上，則不足以凝結(jié)，不會(huì)對(duì)催化劑造成影響；若SCR入口溫度無(wú)法控制，盡快停機(jī)，停爐后保留引風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
2） 泄漏嚴(yán)重，煙氣溫度大幅下降時(shí)，應(yīng)緊急停爐。
3） 發(fā)生泄漏后，及時(shí)對(duì)汽水側(cè)進(jìn)行疏水和泄壓操作，減少和終止煙氣中含濕量的增加；
4）要保證反應(yīng)器進(jìn)口煙氣溫度不要太低，必要時(shí)可在爐膛投入燃料進(jìn)行加熱。
5）停爐后，有條件在催化劑處增加抽濕機(jī)進(jìn)行抽濕，減少水分停留在催化劑表面。
2、因催化劑在煙氣系統(tǒng)中無(wú)法進(jìn)行隔離，因此四管泄漏鍋爐停運(yùn)后，需要及時(shí)對(duì)汽水側(cè)進(jìn)行疏水、放水，減少煙氣中含濕量，如要盡快進(jìn)行放水泄壓就需要啟動(dòng)風(fēng)機(jī)降溫，這時(shí)低溫空氣攜帶水汽對(duì)催化劑又會(huì)產(chǎn)生較大的影響，從而形成矛盾。因此，安裝催化劑的鍋爐在四管泄漏停爐過(guò)程中如何進(jìn)行快速冷卻盡快放水顯得尤其重要，前期我廠#4爐停運(yùn)熄火后4小時(shí)左右進(jìn)行鍋爐放水的操作方法可以進(jìn)行借鑒。
3、如機(jī)組停運(yùn)后，確認(rèn)催化劑被水侵蝕，重新啟動(dòng)時(shí)，必須對(duì)催化劑進(jìn)行烘干，通過(guò)點(diǎn)火和底部加熱的方法將催化劑加熱至110～150℃停留一到兩個(gè)小時(shí)，避免進(jìn)行高溫烘干，防止催化劑受損。
四、催化劑進(jìn)水的防范措施
1、盡可能減少四管泄漏是防止催化劑進(jìn)水的主要措施。
2、能夠盡早發(fā)現(xiàn)四管泄漏，是四管泄漏時(shí)減輕對(duì)催化劑影響的重要手段；要求加強(qiáng)對(duì)四管泄漏報(bào)警裝置的維護(hù)和好養(yǎng)，確保準(zhǔn)確、可靠，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的檢查和巡視，確保發(fā)生四管泄漏時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理，減輕對(duì)催化劑的影響。
3、機(jī)組啟動(dòng)，煙氣在升溫過(guò)程中，應(yīng)快速通過(guò)水和酸的露點(diǎn)溫度，不能中斷，否則將會(huì)引起催化劑活性不可逆轉(zhuǎn)的降低。SCR反應(yīng)器進(jìn)口的煙氣溫度低于水的露點(diǎn)溫度（50～60℃）的時(shí)間應(yīng)越短越好，有條件時(shí)可以通過(guò)投入底部蒸汽加熱的方法對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱。
4、停爐后，催化劑冷卻過(guò)程中應(yīng)盡快通過(guò)水和酸的露點(diǎn)溫度，可采用引風(fēng)機(jī)快速冷卻。
5、合理的使用蒸汽吹灰，在催化劑蒸汽吹灰器投入時(shí)做到疏水充分,避免吹灰器帶水，對(duì)催化劑形成損壞。
6、反應(yīng)器的防雨措施及保溫情況要完善，雨雪天氣加強(qiáng)對(duì)SCR本體的巡視，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器有漏雨水的可能時(shí)及時(shí)進(jìn)行處理。
附：
一、關(guān)于油粉混燒對(duì)催化劑的影響：
一般情況下，在使用輕質(zhì)柴油作為鍋爐點(diǎn)火方式的燃煤鍋爐的啟動(dòng)過(guò)程中，沾污在催化劑表面的油污會(huì)在鍋爐負(fù)荷和煙氣溫度升高后蒸發(fā)，不會(huì)對(duì)催化劑活性產(chǎn)生影響。但是如果鍋爐調(diào)試過(guò)程過(guò)長(zhǎng)或鍋爐頻繁啟停，并且油槍的霧化效果很差時(shí)，由于油的未完全燃燒，造成較多的油滴沾污在催化劑表面。附著在催化劑表面的油滴就有可能在更高的溫度下燃燒，造成催化劑的燒結(jié)中毒，造成催化劑活性的永久性降低。
預(yù)防措施：
1、加強(qiáng)對(duì)燃油系統(tǒng)的檢查、維護(hù)，尤其是油槍，要確保霧化良好。
2、如果可能的話，在鍋爐調(diào)試的后期才安裝催化劑。
3、盡可能避免長(zhǎng)時(shí)間低負(fù)荷運(yùn)行或油粉混燒。
4、在運(yùn)行的過(guò)程中，采用適當(dāng)?shù)拇祷翌l率，防止催化劑表面的灰堵。
5、在機(jī)組停運(yùn)過(guò)程中，投運(yùn)吹灰器對(duì)催化劑進(jìn)行吹掃。
6、如果萬(wàn)一在脫硝裝置內(nèi)發(fā)現(xiàn)沉積的易燃物，為了避免沉積物的自燃，不能進(jìn)行任何的通風(fēng)措施或增加氧氣含量的措施。根據(jù)電廠的條件，脫硝裝置必須在惰性氣體（煙氣盡可能最低的氧含量和低可燃物質(zhì)含量）保護(hù)下冷卻低于280℃。反應(yīng)器的通風(fēng)是嚴(yán)格禁止的，直到反應(yīng)器溫度低于280℃。
二、煙氣中SO2濃度與噴氨溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系表：
