经过8个月的艰辛付出,齐鲁石化热电厂顺利建成了本部5套锅炉脱硝装置。5套脱硝装置效率高、参数好、组态清晰简洁,特别是几项技术改进效果非常理想。8月28日,集团公司“京津冀及周边地区重点企业大气污染治理方案落实情况调研督导组”在现场听取了热电厂副厂长孙玉忠的介绍后,专家们连说“巧妙”,对热电厂的脱硝技术改进给予了充分肯定。
脱硝装置能否成功建成并稳定达标运行,有三个温度非常关键。首先是反应窗口的温度,即脱硝反应器的温度。脱硝反应的合适温度为320～420度,最佳温度在350～370度区间,热电厂的窗口温度保持在360度左右,效果非常理想。其次是热风温度,烧贫煤的锅炉如果换热面计算不精确,热风温度容易降低、从而造成灭火。第三是排烟温度。如果排烟温度过高,将会造成锅炉效率的降低。热电厂的排烟温度在120度左右,与改造前没有变化,确保了锅炉效率。三个窗口温度如此恰当,正是得益于该厂巧妙的技术改造。
脱硝工程能不能建好,除了脱硝工艺和技术要成熟外,更关键的是对锅炉本体进行适应性改造。热电厂进行了广泛调研,反复研究论证,紧密结合现场实际,确定了最佳改造方案。包括如何在空间狭小、交叉施工的情况下,安全、高效地完成每台脱硝装置1000多吨的起重量等工作,从一开始的方案设计阶段就保证了工程效果。
这次脱硝技术改造,热电厂在设计时就充分考虑了工艺和环保标准的前瞻性。该厂采用了催化剂“2+2”的设计模式,即初装2层催化剂,预留2层空间,如果下一步环保标准再次提高,只需增加1层催化剂即可,其他的基本配置都已经预留好了,后面的工作将非常简单。而集团公司系统内的脱硝改造一般是2层催化剂,部分单位是“2+1”。比较而言,热电厂脱硝技术改造的前瞻性非常明显。
通过加装“假管”保护省煤器的改造也是非常巧妙。集团公司有的自备电厂是把原先锅炉达标提效时的省煤器、预热器等都拆掉,重新设计安装受热面,浪费很大。热电厂充分利用前期的省煤器、预热器,仅仅是把低温段省煤器挪到相应的位置,进行重新布管、重新排列,节省了大量费用。更巧妙的是,他们借改造时机,采取了新的省煤器防磨措施:每一排省煤器管排上面加上2层“假管”屏蔽着,这样运行中首先磨损的是假管,以此保护了后面的省煤器,为大幅度减少省煤器泄漏事故奠定了基础。同时,设计安装了防止堵灰的可靠措施,还考虑了灰水排出管,下插到电除尘下面的灰沟里,灰管下部有锁气器,运行中若有漏泄,灰水可自动排到灰沟里。
与其他单位的脱硝装置相比,热电厂另一明显优势是投入了自动调整装置。脱硝反应是靠适时投入适量氨气来保证的,如果手动调整,势必会大开大关,不可能十分精细。大开时就会过度投氨,多余的氨会到系统后部,不但会造成氨逃逸,还会形成硫酸氢铵,造成设备腐蚀或粘堵,而开小了又会降低脱硝效率、影响环保达标。热电厂与厂家一起反复摸索试验,顺利投入自动控制装置,只要设定好出口氮氧化物浓度,系统就会自动按照这个数值,每时每刻进行自行比较、自动调整,确保了稳定达标运行。这也在系统内处于领先水平。
利用改造时机,热电厂还巧妙解决了1至4号炉吸风机出力不足的问题。最近几年,该厂1到4号炉吸风机出力不足,导致夏天锅炉负荷带不满,如果彻底更换吸风机则费用较高。经过细致分析、仔细核算,最终热电厂在电机、电缆、开关、风机壳等都不变的情况下,只简单更换了大一点的叶轮,花最少的钱解决了这个技术难题。如果按照原来将整个风机全部拆除、更换的改造方案,一台风机就要30多万元。现在用换叶轮的方式,每台风机花费不到5万元。4台锅炉8台吸风机,就可节约200万元左右。
改造前,热电厂充分论证,结合现有的脱硫装置运行情况,制定了8台锅炉脱硝改造的工序,既没有因为脱硝改造影响对外供电供汽,又保证了脱硫与脱硝综合达标。1至4号及7号锅炉脱硝装置投运以来,各项参数都很正常。由于炉型、工艺路线、相关配置等一样,热电厂对年底完成本部剩余3台锅炉的脱硝技术改造且实现可靠达标运行充满了信心。
