1、版次17fJul.10, 2006文檔號89 013在非正常運行條件下保護脫硝催化劑說明手冊(燃煤鍋爐 ) “本手冊含有SCR 催化劑安全運行的重要信息。沒有首先徹底閱讀本手冊并完全理解所含信息內容，禁止嘗試操作設備.”說明由日立/BHK提供的催化劑內有不銹鋼網，其中有二氧化鈦，含有活性催化成份。如果該或任何其它SCR 催化劑曝露于非正常條件下，它會迅速失效。下面是加速催化劑惡化的一些非正常條件 1. 由于煙氣流速和粉塵濃度超出設計值引起的侵蝕。2. 由于未預料到的燃料組分/附加物和未預料到的煙氣組分引起的中毒。3.長期儲存催化劑，而未適當處置。4.因曝露于非正常高溫而引起的熱損害。項目1也許

2、由于燃料特性不同于設計值而引起。一些附加物和從SCR上游設備浸入的元素會使催化劑惡化，如項目2中所提及。高砷煤就是一個例子。正如項目3中所述，在長期儲存催化劑時，為防止非正常惡化，正確處置催化劑是必要的。原則上，催化劑應按照日立規定的步驟來儲存 “脫硝催化劑儲存和處置步驟”. 在長期儲存時，超過一個月，在反應器內或外，日立愿意自愿建議客戶，確保正確儲存步驟。 盡管項目1, 2 和3 可以預見，并有必要的預防措施，項目4，由于曝露于反常高溫的熱損害，由于誤操作和/或反應器或其它設備故障，會偶然發生。 由于燃燒器內不完全燃燒引起的可燃物如油霧，灰等的浸入，引起反常溫度增加。盡管正常運行條件下，可燃

3、物的釋放是有限的，但是由于誤操作和/或燃燒器的故障，大量的可燃物會產生，并浸入SCR 反應器。在啟動和正常停機等條件下，如安裝反應器旁路，利用SCR反應器旁路 注:少量粘附的可燃物不會對催化劑產生影響。催化劑表面粘附的可燃物的最大限度是 4g-碳/m2.如果大量的可燃物粘附并積累在催化劑表面，并且如果催化劑在停機期間保持在一個較高溫度，即“熱狀態”，并由足夠的空氣（氧）供應，黏附的可燃物會被逐漸氧化，并使溫度提高，這樣可能損害催化劑。本說明手冊描述了檢測催化劑表積累的可燃物步驟，以及保護催化劑免于由于這些可燃物氧化而引起的催化劑熱損害NOTICE發布記錄DOCUMENT NO.89013版次發

4、布日期描述制作校核批準1Dec. 11, 92總說明T. OgasaharaDec. 16, 92M. HiranoDec. 16, 92T. HirutaDec. 16, 922Jun. 30, 93總說明T. OgasaharaJun. 30, 93M. HiranoJun. 30, 93M. NishimuraJun. 30, 933Feb. 4, 95總說明T. OgasaharaFeb. 4, 95M. HiranoFeb. 4, 95M. HiranoFeb. 4, 954Jul. 28, 99Added SI unitH. YamakajiJul. 28, 99M. MukaiJ

5、ul. 28, 99S. NozawaJul. 28, 995Feb. 1, 2000總說明H. YamakajiFeb. 1, 2000M. MukaiFeb. 1, 2000S. NozawaFeb. 2, 20006Feb. 16, 2000總說明H. YamakajiFeb. 16, 2000Y. InatsuneFeb. 16, 2000Y. InatsuneFeb. 16, 20007Mar. 31, 2000總說明H. YamakajiMar. 31, 2000M. MukaiMar. 31, 2000M. HiranoMar. 31, 20008Apr. 9, 2001總說明H

6、. YamakajiApr. 9, 2001Y. InatsuneApr. 9, 2001M. HiranoApr. 9, 20019Jan. 11, 2002總說明T. HikinoJan. 11, 2002T. OgasaharaJan. 11, 2002T. KatsubeJan. 11, 200210Nov. 21, 2002總說明H. YamakajiNov. 21, 2002T. OgasaharaNov. 21, 2002T. KatsubeNov. 21, 200211Apr. 23, 2003總說明T. KamedaApr. 23, 2003M. MukaiApr. 23,

7、2003T. KatsubeApr. 23, 200316Nov. 20, 2003修正 1-1,2-3,3-2T. KamedaNov. 20, 2003M. MukaiNov. 20, 2003T. KatsubeNov. 20, 200317fJul. 10, 2006總說明A. YamadaJul. 10, 2006Y. NagaiJul. 10, 2006Y. InatsuneJul. 10, 2006目錄頁數1. 警告和禁止 1-1 1.1 鍋爐和SCR穩定運行 1-1 1.2 在機組停機后監測儀表 1-22. 異常測量 2-1 2.1 燃燒器跳閘2-1 2.2 易燃物去處運行2-

8、2 2.3 在停機期間異常 2-5 (熱熄火)3. 運行和維護要求 3-1 3.1 在運行和維護中保護脫硝催化劑要求 3-1 i1. 警告和禁止 1.1 鍋爐和SCR穩定運行 (1) SCR 必須按照日立提供的“運行，維護和安全手冊”運行。 (2) 燃燒器必須按照其制造商/供應商的運行說明來運行。 仔細控制，避免不完全燃燒，這可能引起大量的可燃物攜帶到SCR。 (3) 除了點火和熄滅主燃燒器，不要連續單獨運行油點火器。除非是用于燃燒本身服務的目的，否則不要使用油點火器。 為使油霧最小，一旦點火失敗后，立即停止點火器。 (4) 在啟動時，保持燃燒器適當的過量空氣系數*1 是必要的。這將使可燃物在

9、鍋爐啟動和停機時的產生最小（如油霧或非燃盡碳）。如可能，旁路 SCR 。345燃燒器過量空氣系數油霧量圖 1.1 油霧產生的例子(圖 1.1 表明當燃燒器過量空氣系數超過4.0時，會產生大量的油霧)1-1注*1 : 過量空氣系數按如下等式定義(1).實際空氣理論空氣過量空氣系數 = (1) 1.2 在機組停機后監測儀表為在機組停機后較早監測到異常，進行如下監測. 1.2.1 監測燃料系統儀表 注意燃料流量計，燃料壓力表，爐膛氣體監測和CO分析儀(如有)指示的變化。 如果通過爐膛氣體監測報警或燃料流量指示/燃料壓力表變化監測到異常，立即采取制造商規定的措施，防止燃料泄漏。 1.2.2 監測 SC

10、R 儀表仔細監測SCR儀表，因為如果粘附到SCR催化劑表面的可燃物開始氧化，煙氣特性改變可能發生。請參照表1.1 異常條件。正常情況下，在SCR系統中安裝有 NOx/O2 分析儀和溫度計，控制性能。在機組停機后，應監測它們作為異常指示。1-2表 1.1 異常判斷項目標準異常1. O22. 煙氣溫度(在脫硝周圍)3. NOx大氣(O2 = 21 %)由于自然冷卻，煙氣溫度下降0 ppm因可燃物氧化變低因可燃物氧化而產生和儲存的熱量，反應器煙氣溫度不下降或上升.異常異常正常隨可燃物氧化而發生(在煙囪入口處SO2 可能增加)1-32. 預防異常措施本部分描述了由于鍋爐或燃燒器故障引起的非正常運行條件

11、下，預防催化劑免于熱損害的推薦措施。本部分條款應用于下表中所描述的燃油。表 1.2 預防異常措施項目應用燃料1)(燃料差異)煤油氣2. 預防異常措施 2.1 燃燒器跳閘 (Operation of fans in draft system is possible) 2.2 可燃物去除運行 2.3 熱熄火期間異常3. 運行和維護要求3.1 在運行和維護中保護脫硝催化劑要求 :應用1):當點火時使用到2.1 燃燒器跳閘如果鍋爐或燃燒器跳閘，用比25% MCR還多的空氣清潔至少5分鐘。在跳閘期間，燃料可能攜帶到SCR.保持空氣流量，并盡可能早地冷卻催化劑層到50oC以下。2-12.2 去除可燃物運行

12、如果產生未燃盡的可燃物（比如油霧，在燃油啟動時，有較高的為燃燒碳含量），并被攜帶粘附到反應器，且如果催化劑處于熱熄火狀態，有可能粘附的未燃燒的可燃物開始氧化，提高催化劑溫度引起損害。因此，尤其在啟動和停機期間，監測鍋爐運行狀態是很重要的，來避免未燃燒可燃物產生。 2.2.1 未燃燒可燃物產生原因(1) 燃燒器不完全霧化(2) 在鍋爐或燃燒器跳閘時 (3) 在連鎖測試時 在啟動時，注意爐膛的燃燒狀態，延期特性(NOx, SOx, CO 濃度和煙氣溫度)以及煙囪煙霧. 如可能，使用旁路 在鍋爐火燃燒器跳閘時, 確認燃料關斷閥完全關閉。 在燃燒器連鎖測試時，退出燃燒器 (油槍) ，防止燃料泄漏.2.

13、2.2 預防和及早監測(1) 保持良好的燃燒條件(2) 確認燃燒器閥門運行2-22.2.3 去除油霧操作如果判斷出大量的油霧產生并沉積到SCR催化劑，應采取以下措施(1)立即停止燃料燃燒，并讓催化劑層冷卻到 50oC.(2) 檢查產生原因，并采取預防措施(3) 在措施完成后，點燃燃燒器，逐漸提升SCR溫度，蒸發粘附到催化劑上的油霧.(a) 提升溫度，遵循下圖2.1曲線(b) 在提升溫度操作中，應保持步驟 溫度升高率低于45oC/h空氣流量將多于25% MCR.溫度適當增加確認當溫度恒定時，煙氣溫度和/或煙氣特性(O2, NOx, CO, SOx, etc.)沒有異常增加，然后進行下一步溫度增加

14、。 蒸發油霧的溫度提升操作在原因調查和措施采取之后進行 在蒸發油霧操作期間，監測煙氣分析儀(O2, NOx, CO, SOx)和煙氣溫度2-3大約. 300 oC 在脫硝入口煙氣溫度2h2h1h1h大約. 250 oC 大約. 200 oC 大約. 150 oC * 溫度升高速度 : 低于 45oC/h*空氣流量 : 大于 25% MCR* 從SCR 出口煙氣溫度判斷下一步溫度提升是否開始.在溫度升高期間，如果煙氣溫度突然升高，停止升溫，保持溫度恒定，直到溫度穩定，CO 下降。然后繼續下一步溫度提升.溫度保持時間只是個標準，它可根據情況而變點火時間圖 2.1 蒸發催化劑表面油霧標準溫度提升曲線

15、2-42.2.4 等離子點火故障當發生等離子點火故障，煤粉被攜帶到SCR 反應器，停止點火，用聲波吹灰器清潔反應器。2.3 在停機期間異常 (熱熄火)早先已經提及，在停機期間（熱熄火），當大量可燃物黏附到催化劑并保持高溫時，會發生異常溫度增加。這是由可燃物高度氧化產生的熱量引起的。在熱熄火期間，溫度增加和NOx 和 SOx 及 CO 產生能監測到這種狀態。2.3.1 異常監測(1) 溫度可燃物氧化是一個放熱反應。它能加熱反應器內的空氣。異常溫度改變可用 SCR反應器進出口和催化劑層溫度計監測到。(2) NOx 和 SOx 及 CO 產生伴隨著可燃物氧化溫度增加，會產生NOx, SOx 及 CO

16、. 2.3.2 在熱熄火時措施如上描述，當供應空氣至高含量未燃燒碳的灰時，有可能發生爆炸。因此，確保關閉所有擋板門，不使空氣進入未燃燒可燃物。在足夠冷卻催化劑后，再進入催化劑反應器內。 2.3.3 預防可燃物氧化預防催化劑熱損害最好的方法是減少積累的可燃物。少量黏附的可燃物并不影響催化劑。2-53. 運行和維護要求3.1 在運行和維護中保護脫硝催化劑的要求(1) 保持良好的燃燒狀況，使可燃物產生最小化（如油霧或未粉塵中燃燒碳）。(2) 在運行和熱熄火期間，為盡早監測老化和異常，監測并記錄以下數據 發電機輸出 (或鍋爐蒸發量) 燃料流量 脫硝反應器壓差 煙氣流量 空氣流量 脫硝反應器進出口煙氣溫度 鍋爐煙氣組分 (NOx, O2, CO, SO2, etc.)(3) 定期及在以下情況下，測量煙氣粉塵濃度及粉塵中碳含量。 在運行狀況變化時 在周期檢查后 在使用燃料變化時 在鍋爐燃燒工況變化時3-1(4) 檢查反應器內部在鍋爐停機期間內，定期對以下點作催化劑表面粉塵沉積檢查。首先閱讀并理解文檔 “維護安全”