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锅炉脱硫脱硝喷枪净烟气,装置仪表选型有方法
编辑:  来源: /gsxw/n1285.html   发布时间:2018-07-09

  锅炉作为一种能量转换设备,在化工厂里很常见,锅炉往往需要脱硝喷枪来脱硝,但具体对于锅炉的操作,如蒸汽压力、水位、油位等的掌控却存在很多误区。

   烟气脱硫脱硝装置分为脱硝和脱硫两步处理流程,典型的脱硫脱硝装置使用SCR脱硝工艺及石灰石湿法脱硫工艺,主要包括脱硝反应器、氨站、脱硫塔、脱硝喷枪、石膏脱水系统和石灰石浆液调配等。

  SCR脱硝工艺使用的质量分数为20%的氨水在运输、储存和参与反应的过程中,可与铜产生络合反应,生成铜氨络合物。由此长期会造成含铜管道及仪表发生腐蚀,导致氨水泄漏,释放氨气,氨气与氧气浓度在特定的环境下会发生爆炸事故。

  湿法脱硫主要存在氧化性腐蚀、磨损冲刷和易沉积堵塞等工况。氧化性腐蚀主要来源于燃煤燃烧所产生的二氧化硫、氯化物、氟化物等物质。烟气中的氯化物、氟化物除本身具有腐蚀作用外,也会加大腐蚀环境pH值变化,强化硫酸盐的腐蚀作用,形成强氧化性环境。

  由于石灰石浆液和石膏浆液含颗粒物较大,长期冲刷会对管路及仪表产生腐蚀、磨蚀,并且伴随悬浮固体沉积、结垢等问题,对仪表选型有特殊要求。所以,仪表选型应最大限度地考虑其可用性、可靠性和使用寿命。

  1、压力变送器选型  在压力测量中,应重点注意燃煤烟气烟道和石膏浆液管道的压力变送器选型。由于燃煤烟气中含有大量颗粒物,采用由导压管引至压力变送器进行测量的方式,长时间会导致导压管堵塞,影响测量效果。因此,在烟道烟气测量中,普遍采用防堵取压装置替代传统导压管取压方式,防堵取压装置应在烟道或者设备两侧垂直安装,采用法兰安装形式。

  烟气由烟道斜管引入,压力变送器则通过取压装置间接取压。另外,可将仪表压缩空气引入防堵取压装置中,稳定或者定时对取压装置进行吹扫,该种方法可以避免长期使用后导致灰尘堵塞取压管的问题。由于烟道烟气中水分较少,氧化性腐蚀弱,因而对压力变送器的选型无特殊要求,材质采用普通不锈钢即可。

  2、流量及密度仪表选型在SCR脱硝工艺中,氨气与空气在静态混合器中混合,形成一定比例后进入反应器中参与反应。脱硝反应对该比例有严格要求,氨气含量高会导致资金浪费、污染环境。过多的氨气也会腐蚀催化剂模块,导致催化剂失活,缩短寿命。

  另外,逃逸的氨气会与空气中的亚硫酸根生成具有腐蚀性和粘结性的硫酸铵盐,造成下游管段堵塞和腐蚀。相反氨气浓度较低时,脱硝反应不充分,会导致脱硝效果不足,排放超标,因而对氨气的流量控制至关重要。该处工艺管径为DN15,标准流量仅为10~23 m3/h,因而应采用一体化内藏孔板流量计,材质为316 S.S,全部做禁铜处理。管线上也应设置温度和压力仪表,进行温压补偿计算,得到准确的流量值。

  4 液位仪表选型  在湿法脱硫工艺中,由于脱硫吸取塔石膏浆液具有强氧化性、颗粒物含量大等特点,普通液位计无法满足要求,该处应选用法兰式隔膜液位变送器。隔膜接液部分材质应选用哈氏合金。为了防止变送器膜片堵塞,应在吸取塔塔壁设置斜管,再将变送器安装在斜管上,变送器隔膜应采用法兰安装,口径不低于DN80,可配备冲洗水。

  5 pH计选型  脱硫吸取塔的主要作用是提供CaSO3氧化、石膏结晶、烟气吸取、向喷淋系统提供吸取剂浆液等功能。通常浆液池中的pH值稳定在5.8左右,保证所需反应条件。若pH值过高,物料利用率降低将会导致吸取塔和除雾器结垢或者堵塞,影响副产品品质,增加物料消耗;若pH值过低,脱硫效率达不到要求。

  pH计采用电化学法原理,本体及电极材质应采用抗化学腐蚀的PVDF材质,内置PT100温度传感器。为了防止浆液颗粒附着于玻璃电极表面,应配置定时自动液压冲洗装置,定时器通过控制电磁阀来完成定时冲洗操作,保证长期测量效果。

  6 控制类阀门选型  SCR脱硝和湿法脱硫工艺流程中大量采用控制阀和开关阀,其中湿法脱硫工艺中对阀门要求较高,由于介质有强氧化性、易磨损、易堵塞等特性,因而对金属材质、非金属材质、阀门形式的选型都有严格要求。

  面对庞大的建设需求,只有深入了摆脱硫脱硝工艺技术特点,脱硝喷枪的最佳使用方式,掌握众多项目的使用经验,才能保证自控仪表及阀门选型的合理、准确及高效,保证装置稳定运行,提高设备寿命。  

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