1、超低排放燃煤電廠引風(fēng)機(jī)葉片硫酸鹽沉積分析大型燃煤火電廠污染物排放是造成我國多地區(qū)霧霾頻發(fā)的原因之一。目前我國已經(jīng)實施了全世界最為嚴(yán)格的燃煤機(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)，重點地區(qū)各省市燃煤火電機(jī)組要達(dá)到同燃?xì)鈾C(jī)組相同的煙氣污染物排放水平(即煙塵lt;5mg/m3，SO2lt;35mg/m3，NOxlt;50mg/m3)。在超低排放的大趨勢下，煤電企業(yè)紛紛積極開展燃煤電廠污染物“近零排放”改造的工程實踐，同時也衍生了一批新型的脫除與控制技術(shù)。實現(xiàn)氮氧化物超低排放普遍采用爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)和煙氣脫硝技術(shù)相結(jié)合的方法。選擇性催化還原法(ivecatalyticreduction，即SCR)作為目前最成熟的脫硝技術(shù)之一，

2、已廣泛應(yīng)用于我國大多數(shù)燃煤機(jī)組。現(xiàn)有SCR脫硝技術(shù)主要是維持配置2層且預(yù)留1層的布置方式。我國燃煤電廠SCR主要采用高活性礬鈦基催化劑，為了實現(xiàn)更高效的煙氣脫硝效率，大多數(shù)超低排放改造方案均采用啟用備用層催化脫硝的方法。在火電廠超低排放運(yùn)轉(zhuǎn)工況下，催化劑用量的增加必然會提高煙氣中三氧化硫的轉(zhuǎn)化率，而且氮氧化物超低濃度排放目標(biāo)嚴(yán)格執(zhí)行下SCR出口氨逃逸濃度增加的風(fēng)險也較高，這兩個因素可能都會頻繁增加尾部其他設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)問題。此外，火電廠為了進(jìn)一步提高靜電除塵器的除塵效率，均在靜電除塵器進(jìn)口安裝了低溫?zé)煔鈸Q熱器。該技術(shù)擁有提高除塵效率、降低煤耗以及降低后續(xù)脫硫系統(tǒng)耗水等優(yōu)點，但煙氣溫度大幅降低至酸露

3、點以下所帶來的問題還未有報道，有待未來進(jìn)一步研究。總之，我國燃煤火電廠實施超低排放的年限較短，其可能存在的不足還未及時顯現(xiàn)，因此需持續(xù)關(guān)注超低排放改造工作，其對機(jī)組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)具備重要意義。本文以某超低排放燃煤電廠引風(fēng)機(jī)葉片表面的厚達(dá)10mm的結(jié)垢樣品為研究對象，詳細(xì)分析了結(jié)垢灰樣的元素、礦物構(gòu)成與微觀形貌表征以及形成原因。研究概述目前大部分電廠都采用高活性釩鈦催化劑的SCR及低低溫電除塵技術(shù)來實現(xiàn)超低排放，但超低排放又會帶來新的問題。安裝低溫省煤器后，過低的煙氣溫度還會引起引風(fēng)機(jī)葉片硫酸鹽沉積，嚴(yán)重影響引風(fēng)機(jī)出力和鍋爐帶負(fù)荷。本文以某超低排放燃煤電廠引風(fēng)機(jī)葉片表面的厚達(dá)10mm的結(jié)垢

4、樣品為研究對象，詳細(xì)分析了結(jié)垢灰樣的元素、礦物構(gòu)成與微觀形貌表征。化驗結(jié)果表明，其灰樣主要由硫酸鈣、二水合硫酸鈣、銨明礬即十二水硫酸鋁銨、硫酸銨和二氧化硅等結(jié)晶礦物質(zhì)組成。灰樣中氮、氫和硫元素含量高達(dá)22%，樣品灼燒質(zhì)量損失可達(dá)到60%以上。含硅鋁元素球形顆粒完全被絮狀硫酸鹽裹覆。分析表明：SCR系統(tǒng)出口較高氨逃逸濃度與低溫省煤器后煙溫過低是造成引風(fēng)機(jī)葉片表面硫酸鹽沉積的主要原因。建議針對不同燃用煤種，低溫省煤器的出口溫度設(shè)計還需要進(jìn)一步研究確定。研究內(nèi)容(1)以某臺超低排放燃煤電廠的引風(fēng)機(jī)葉片表面結(jié)垢樣品為研究對象，對其進(jìn)行了取樣測試分析。采用緩慢灰化法對采集樣品進(jìn)行灼燒處理。2)采用X射線

5、熒光光譜、元素分析儀、X射線衍射儀和電子掃描電鏡分別對積灰灰樣的元素成分、礦物組分、形貌進(jìn)行分析。3)基于分析結(jié)果，詳細(xì)商討了結(jié)垢灰樣中元素富集的特點以及礦物組分的形成原因。結(jié)合電廠所采用的污染物超低排放升級改造方法，深入分析了風(fēng)機(jī)葉片積灰結(jié)垢的原因。研究結(jié)論本文通過對燃煤電廠風(fēng)機(jī)葉片上結(jié)垢灰樣進(jìn)行了元素、結(jié)晶礦物與形貌表征，詳細(xì)商討沉積灰樣的形成過程，以及結(jié)合火電廠超低排放改造技術(shù)方案，深入分析了引風(fēng)機(jī)葉片的積灰原因，得到以下結(jié)論與建議：1)風(fēng)機(jī)葉片上結(jié)垢灰樣主要由硫酸銨、十二水硫酸鋁銨、硫酸鈣、二水合硫酸鈣以及含硅鋁元素的礦物質(zhì)構(gòu)成，含硅鋁顆粒主要被絮狀硫酸鹽包裹；2)燃煤鍋爐超低排放運(yùn)轉(zhuǎn)過程當(dāng)中，SCR脫硝系統(tǒng)氨逃逸水平與低溫省煤器煙氣降溫幅度過大是造成風(fēng)機(jī)葉片硫酸鹽