锅炉吹灰器的作用与原理，脱硝吹灰器的作用

来源：王建华刘洪生除灰、脱硫、脱硝技术联盟

电厂锅炉SCR脱硝吹灰器选型探讨简介：脱硝吹灰作为脱硝工艺的重要组成部分，对于保证脱硝系统的正常运行起着重要的作用。笔者主要从A、B不同角度对吹灰器选型进行分析，并提出自己的一些见解和看法。本文旨在与设计院、工程公司、电厂用户技术人员集思广益，共同探讨，希望找到更适合、更优化的SCR脱硝设备除尘方法和解决方案。 1、SCR脱硝工艺吹灰要求

SCR是一种选择性催化还原法，具有炉膛负荷低、脱硝效率高、氨逃逸率低等优点，是目前主流的烟气脱硝技术之一。它广泛应用于电力行业，特别是煤粉炉，未来将广泛应用于循环流化床，也是目前用于固定源NOx控制的最佳脱硝工艺。由于SCR脱硝反应器一般放置在电除尘器之前，因此废气中的飞灰含量会比较高。为了去除SCR脱硝炉内积存的粉尘，欧美等发达国家广泛采用声波清洗技术。近年来，日本脱硝企业也引进了声波清洗技术这一前沿技术，已经达到了理想的效果，我把它送给你了。

SCR脱硝反应器吹灰器可以清除反应器进出口以及催化剂和内部钢件表面积聚的粉尘，从而延长SCR内催化剂的活性和使用寿命。同时可以降低反硝化反应器的耐压。通过消除飞灰波动过大对下游除尘器的影响，可以减少每年的维护人工和材料成本，缩短停产时间，延长锅炉运行周期。 2、SCR除尘工艺分析：

目前主流的SCR脱硝清灰工艺有声波清灰器、蒸汽吹灰器、声波+蒸汽吹灰器。目前，声波清灰器是中小型锅炉的主要清灰技术。 200MW以上机组大多采用声波+蒸汽吹灰器。仅用于一些特殊行业（如烟气中灰烬较粘稠的玻璃熔炉）。使用声波吹灰器。

下表分析了这三种工艺的优缺点。

比较项目除尘工艺

蒸汽吹灰器

声波清洁器

蒸汽+声波

资本投资

需要大量设备投资的耙式除尘器是主流。

主流工艺使用隔膜式超声波清洗机，投资最少。

主流是耙式蒸汽吹灰器+隔膜式声波清灰器，需要大量投资。

运营成本

比.高

低的

两者之间

主要优点

防尘效果优异，适应性强

对浮尘表现出优异的效果

合理的组合可提供优良的除尘效果。

主要缺点

催化装置因打击而造成的损坏故障率很高，并且需要大量维护。

它对粘性灰色的效果较差。

资金投入大

综上所述，上述三种吹灰工艺各有优缺点，一般取决于锅炉炉型、燃煤类型、SCR反应器尺寸、烟气流量、烟气含尘量等综合考虑吹灰工艺是根据当前工艺特点确定的。 2.1对于200MW以上机组，由于反应堆体积较大，建议采用声波+蒸汽吹灰器。操作主要以声波为主，蒸汽吹灰器每天可操作一次，以保护催化剂，延长催化剂的寿命。特别要明确哪种吹灰器是主要运行设备，有蒸汽吹灰器，所以有的设计者设计了少量的声波吹灰器，但在实际运行中，需要加强那里的蒸汽吹灰是。执行次数以灰色显示。从而无法节省设备投资成本，无法最大程度地降低吹损，无法保证催化剂的寿命。 2.2 对于200MW以下机组，由于反应堆相对较小，建议使用声波清灰器。但要注意设备的选择、数量以及安装位置。这将在下一节中详细解释。 2.3 一些特殊炉型或工艺，如玻璃熔炉、一些燃烧特殊材料的垃圾焚烧炉、生物质焚烧炉等，灰分含量非常粘稠。声波吹灰器的缺点是粘灰，建议以蒸汽吹灰器为主。在这种情况下，唯一的成本是牺牲催化剂寿命。注意：仍然不建议使用气体冲击波吹灰器。这是因为气体冲击波吹灰器方向非常明确，在指定的固定点以高能量反复冲击催化剂，对催化剂来说可能是致命的。催化剂具有破坏性。考虑作者近年来开发的具有可旋转喷嘴和可调节冲击波能量的可调节旋转空气冲击吹灰器。这里暂时不讨论，以后会专门写一篇关于特殊行业、特殊工况粘性灰SCR炉吹灰分析的文章。 3、声波吹灰器选型分析：

3.1 声波吹灰器设备的正确名称吹灰器这个名称源自蒸汽吹灰器，由于蒸汽吹灰器利用蒸汽的能量来吹出空气，所以用“吹”字比较合适。声波吹灰器和蒸汽吹灰器的用途是相同的，声波吹灰器的名称沿用了蒸汽吹灰器的名称。事实上，声波除尘的原理与射流除尘完全不同，它是利用声波使灰烬振动，并根据灰烬的流速和重力随废气带走。利用废气来达到除尘的目的。所以，我在此建议将声波吹灰器的名称改为更合适的“声波清灰器”或“声波清灰器”。以免用户产生误解。

3.2目前主流的声波清灰器类型有隔膜式声波清灰器、笛式声波清灰器、谐振腔式声波清灰器。对比分析如下。

3.3 SCR反应器声波清灰器选型分析：

反应器积灰特点： 1）SCR脱硝反应器设计烟气流速为3-5m/S，比传统竖烟道内的烟气流速慢，因此积灰也较快。 2）催化剂有蜂窝状催化剂和板式催化剂两种。与烟道内的其他受热面如过热器、省煤器、空气预热器相比，它们所占的面积比例较大，意味着废气循环的空间较小，而且这种结构相对不易积尘。结构简单。

由上可以看出，SCR反应器中灰烬净化的频率（次数）较高，因为废气灰烬积累相对较快，并且在此过程中需要通过声波对灰烬进行净化。在这些工作条件下，我们建议使用隔膜式超声波清洗机。

4.5 关于超声波清洗机工作模式及控制系统设计

声波清洗机的控制比较简单，只需控制进气电磁阀的开启和关闭即可。一般需要设定每台清灰器的启动时间和间隔时间以及多台声波吹灰器的吹灰顺序。如3.3所述，脱硝吹灰属于工艺清洗，因此建议间隔时间短、频率高。执行时间要短，10秒就够了。我们建议将初始值设置为每10 分钟一次或每10 秒一次，但这可以根据使用情况现场调整。

一些制造商建议同时启动两台设备，甚至同时启动多台设备。理论上，同时启动多台机组应该能提供更好的防尘效果。但从工程角度来看，大多数用户现场气源不足，同时启动多台吹灰器，往往会造成吹灰器之间争夺气源，但效果并不好。因此，多台机组的运行方法必须适应现场情况，建议按顺序运行单台机组，特别是在气源不足的情况下。

声波吹灰器有三种控制系统：一是就地电气控制箱，二是主系统直接DCS控制，三是DCS接口，可同时进行就地和远程控制。盒子里有我们建议使用第二种。优化的电磁阀确保手动旋钮。调试过程无需连接电源，实现现场调试。这使得设计系统更简单、更实用，并且需要更少的维护。