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1、声波吹灰器在SCR的应用和经济性分析2.1随着我国环保进程的进一步深入，脱硝已经是火力发电厂必须要做的工作之一，选择性催化还原反应系统(SelectiveCatalystReduction，简称SCR)以其脱硝效率高、不影响锅炉效率的优点成为电厂脱硝项目的技术首选，得到了越来越广泛的应用。我国的燃煤电厂烟气中普遍灰分较高，严重影响了SCR系统催化剂活性和寿命,所以吹灰器就成了SCR系统的必要设备。根据SCR反应器内的烟气工况和催化剂的性质，目前普遍应用的是声波和蒸汽两种吹灰技术，本文将对两种吹灰器在SCR系统应用的技术特点和经济性进行较为详细的比较分析。
2、工作原理比较声波吹灰器工作原理声波吹灰器（膜片式）是利用金属膜片在压缩空气的作用下产生声波,高响度声波对积灰产生高加速度剥离作用和振动疲劳破碎作用，积灰产生松动而落下。2.2蒸汽吹灰器工作原理蒸汽吹灰器是利用高压蒸汽的射流冲击力清除设备表面上的积灰。2.3原理比较声波吹灰技术是利用声波发声器,把调制高压气流而产生的强声波,馈入反应器空间内。由于声波的全方位传播和空气质点高速周期性振荡,可以使表面上的灰垢微粒脱离催化剂,而处于悬浮状态,以便随烟气流带走。声波除灰的机理是“波及”,吹灰器输出的能量载体是“声波”,通过声场与催化剂表面的积灰进行能量交换,从而达
3、到清除灰渣的效果,作用力为“交流”量。而传统的高压蒸汽吹灰器，是“触及”的方法,输出的能量载体是“蒸汽射流”,靠“蒸汽射流”的动量直接打击催化剂表面上的灰尘,使之脱落,作用力为“直流”量。就“直流”与“交流”对比而言,“交变”的作用力应更容易使灰渣脱落。3在SCR应用技术特点比较3.1声波吹灰器是预防性的吹灰方式，阻止灰粉在催化剂表面形成堆积，而蒸汽吹灰是待灰形成一定的厚度后，再进行吹扫清除。声波吹灰器能够保持催化剂的连续清洁，最大限度、最好的利用催化剂对脱硝反应的催化活性。3.2经试验和现场测试证明声波吹灰器对催化剂没有任何的毒副作用，蒸汽吹灰方式由于
4、湿度的影响，长期的运行对催化剂的失效影响很大，有对催化剂发生腐蚀和堵塞的危险。3.3声波吹灰器对催化剂没有磨损，延长催化剂使用寿命，是非接触式的清灰方式，降低SCR的维护成本。而蒸汽吹灰方式依靠机械的蒸汽的冲击力来实现清灰，高速的蒸汽流夹杂着粉尘，对催化剂的表面磨损非常厉害，导致催化剂的使用寿命缩短，维护成本变高。声波吹灰器不存在清灰死角问题。声波吹灰器由于是依靠非接触式的声波，实现灰尘从结构表面脱落而被烟气带走，声波在结构的表面能来回的反射及衍射，从而不存在死角，清灰非常彻底。而蒸汽吹灰方式依靠的是机械的蒸汽的冲击力来实现清灰，在蒸汽流的末端，蒸汽的冲
5、击力衰减大，吹灰效果很差，导致局部积灰严重，存在清灰死角。4经济性分析以一期两台1000MW机组SCR项目为例，对SCR吹灰器进行设备、安装、运行、维护等费用的经济性比较。工程共2台锅炉，每台锅炉设2台SCR反应器，催化剂3层，两用一备。SCR反应器18000mm×12000mm，按照吹灰器在18000mm侧设计。2×1000MW机组SCR吹灰系统成本分析比较：声波清灰器蒸汽吹灰器设备3投资成本6台声波清灰器/催化层；不需特殊工作平台；附属设备包括电磁阀、球阀、空气过滤器、空气调压阀等；若电厂压缩气站余量不足，需加装1.1m3空气储罐。A4台蒸汽吹灰器/
6、催化层；附属设备包括蒸汽减压阀、蒸汽流量阀、蒸汽管道等；需要超宽的钢结构检修平台。AA安装成本需要安装直径为50mm的压缩空气气管（主管）。声波清灰器很轻便，可以通过安装法兰很轻易地安装在SCR上，并仅仅伸出设备0.7m（插入式安装）。B需要很粗的带保温层的高压蒸汽管.蒸汽吹灰器需要用起重机吊装，SCR壁内外有很多管道备件需要安装，它伸出设备约3m。BBB运行成本每只喇叭运行频率每10分钟吹10秒钟，耗气量19-38L/s。57477元一般运行频率为每24小时运行3次，每次吹扫10分钟。2845248元维护成本设备使用寿命30年。钛合金膜片是唯一一个活动
7、部件，通常寿命为5年。D每使用1－2年，蒸汽吹灰器的许多部件都需要更换。一般每过5年，大约50％的备件都需要更换。6D-8D对运行成本进行一个比较详细的量化计算：声波吹灰器共48台，4台SCR反应器，安装2层，设计每层安装6台声波吹灰器。要求提供压缩空气供气压力≥0.62Mpa，杂质应＜40micron，含油含水量不超过3%，压缩空气保持干燥。将声波清灰系统相关信号直接连到电厂DCS系统，DCS为每2台声波清灰器提供一路DO信号输出，对声波清灰器配备的电磁阀进行控制，只需控制电磁阀的开闭即可，电磁阀无须向DCS系统提供反馈信号。运行方案为：声波吹灰器每1
8、0分钟喷吹10秒，每层二台同时喷吹，每DCS控制下2台同时喷吹，每两台一组，喷吹
