Технологические решения, обеспечивающие максимальную эффективность сжигания и экологическую безопасность Новосибирской ТЭЦ-5, страница 10

Для поддержания постоянной концентрации твердых частиц часть суспензии непрерывно выводится из цикла абсорбции насосами в количестве, соответствующем количеству поглощенных окислов серы, и подается на производство товарного гипса (гипсового вяжущего).

Азотоочистка.

Применяемая азотоочистка основана на методе селективного каталитического восстановления (СКВ) окислов азота аммиаком.

Оптимальные условия каталитического восстановления окислов азота создаются при температуре дымовых газов 320 – 380°С.

Установка за экономайзером практически не сопряжена с тепловыми потерями. Однако размещение реактора за водяным экономайзером требует предварительной очистки газов от золы до 30 – 40г/нм3 для обеспечения надежной работы катализаторов. Для этого перед каталитическим реактором необходимо установить горячую ступень обеспыливания с КПД не менее 60 – 70%. Установка для этих целей горячих электрофильтров не реальна, так как нет даже проективных проработок таких электрофильтров. Установка для этих целей механических аппаратов возможна, но при этом надо преодолеть трудности, связанные с их золовым уносом и удалением золы с температурой порядка 400°С.

Схема со встроенным в тракт котла каталитическим реактором имеет существенный недостаток: поступающие газы не очищены от окислов серы, что может привести к «отравлению» катализаторов.

Также недостатком этой схемы является невозможность достаточно точно замерить содержание окислов азота в газах и обеспечить равномерное поле температур перед реактором, в результате чего будет осуществляться передозировка аммиака. Это приводит к образованию в воздухоподогревателе котла отложений бисульфата аммония, что вызовет коррозию воздухоподогревателей.

По этим соображениям была принята схема с расположением каталитического реактора после электрофильтров и сероулавливающей установки. Снижение выбросов окислов азота в атмосферу с дымовыми газами до нормативных значений в проекте разработано по двум направлениям:

·  до 354мг/нм3 в котлоагрегате;

·  до более низких значений, удовлетворяющих требованиям экологически чистой ТЭС – в вынесенном каталитическом реакторе аммиачно-каталитическим методом.

Дымовые газы после ГВТО нагретые до 70°С подаются в газо-газовый теплообменник регенеративного типа (2шт на блок) где нагреваются до 300°С за счет тепла дымовых газов, выходящих из каталитического реактора.

Догрев газов до 360°С производится в парогазовом теплообменнике (ГПТО). На входе в реактор в дымовые газы вводится аммиачно-воздушная смесь, содержащая до 5% аммиака.

Каталитический реактор представляет собой вертикальный прямоугольный трех ярусный аппарат. Каждый ярус состоит из корзин с катализаторными блоками. Над верхним и средним ярусами предусмотрена установка паровых обдувочных аппаратов для очистки каналов блочно сотовых элементов катализатора.

В каталитическом реакторе в присутствии катализатора при температуре 350–380°С происходит восстановление окислов азота аммиаком в газовой фазе до азота и воды. Очищенные от окислов азота дымовые газы после реактора проходят через газо-газовый теплообменник, где охлаждаются до 120°С и дымососом типа ДОД-31,5Ф (2шт на блок) удаляются через дымовую трубу в атмосферу. Содержание аммиака в очищенном газе не более 4мг/м3.

По условиям эксплуатации установок азотоочистки дымовые газы в каталитический реактор можно подавать лишь после предварительного разогрева катализатора до 200–250°С. Указанное требование сформулировано, исходя из допустимой скорости разогрева катализатора (от 3 до 5°С/мин), а также в целях предотвращения возможной коррозии оборудования.

В связи с этим, для пуска установки азотоочистки предусмотрен предварительный разогрев катализатора по схеме: на вход ГГТО воздуходувкой подается воздух из атмосферы. Затем воздух проходит по всему газовому тракту азотоочистки (ГГТО – ГПТО – реактор – ГГТО) и выбрасывается в атмосферу. Разогрев системы осуществляется в ГПТО за счет тепла пара. Котлоагрегат это время работает по схеме помимо азотоочистки, для чего предусматривается непосредственная подача газов в дымовую трубу, байпасируя установку азотоочистки. На газоходах устанавливается створчатые запорные клапана.