锅炉SCR脱硝空气预热器堵塞原因分析及解决措施

吴永

摘要：近年来，为了降低烟气中氮氧化物的浓度，大多燃煤锅炉都配备了脱硝系统，为了确保达标排放，氨投放量较多，导致氨的逃逸率高，副产物硫酸氢铵严重堵塞空预器，从而影响锅炉运行的安全性和经济性。基于此，本文详细探讨了锅炉SCR脱硝空气预热器堵塞原因及其措施。

关键词：SCR脱硝;空气预热器;堵塞

一、SCR原理

脱硝系统由SCR装置系统与氨站系统组成。SCR系统包括烟道、反应器、氨气喷入系统、稀释风机、氨/空气混合器、催化剂、吹灰器、输灰装置等。氨站系统为全厂脱硝系统共用，主要负责液氨的储存和供应，包括液氨储罐，蒸发器、缓冲罐、吸收罐等。SCR装置布置在锅炉尾部烟道省煤器后、空预器前。

SCR脱硝技术原理是将稀释的氨气NH3注入锅炉尾部烟道，并与烟气充分混合，混合气体自上而下流经催化剂，在适当反应温度及催化剂作用下，NH3与NO、NO2等氮氧化物反应生成对空气无害的氮气（N2）及水蒸汽（H2O），主要反应是：

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O

2NH3+NO+NO2→2N2+3H2O

二、硫酸氢铵生成机理

1、形成。锅炉煤粉燃烧产生的烟气中含有SO2等气体，其中约0.5%～1.0%的SO2被氧化为SO3。在SCR反应中，催化剂中的活性组分将SO2催化氧化为SO3，其反应式为：

2SO2+O2→2SO3

在脱硝过程中，由于NH3与NOx的反应不完全，氨的逸出不可避免，氨逸出率主要取决于以下因素：过量的氨注入和不及时的调节;喷氨格栅调节分配不均，氨流量不均;设定的NH3/NOx比不合适;反应温度不在最佳范围内;催化剂使用寿命过长，活性降低;催化剂积灰堵塞。

烟气中逃逸的NH3与SO3反应形成两种副产物，即硫酸氢铵和硫酸铵，其反应为：