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循环流化床锅炉脱硝工艺选择与改良自从国家为发电企业设定了新的排放标准后,循环流化床锅炉燃煤机组就突显出了氮氧化合物排放不稳定等问题我们对循环流化床锅炉的脱硝技术开展比照研究,进而提出相应的改造措施,使得脱硝效率得到了很大的改善,为发电企业降低了成本,提高了效益1脱硝工艺的种类
1.1选择性非催化复原法SNCR SNCR是指在850-1200摄氏度以下,将含氮的药剂喷入烟气中,使得NO得以复原,最后生成氮气和水,而没有其他污染物产生在一定温度条件下,氮剂对NOx的复原,在所有其他的化学反应中占主导,具有相关的选择性,因此称之为选择性非催化复原SNCR在试验中有着九成以上的NOx脱除率如果在大型锅炉中采用这项技术,短时间内可有75%脱硝率,而长期应用通常可有30250%的NOx脱除率SNCR法技术具备诸多优势,适用于多种复原剂,不仅原理较为简单,工艺十分成熟,而且在运行成本方面也具备较大的优势但是缺点也一并存在,其脱硝率只有30%-50%,而且对于温度的依赖性非常强
1.2选择性催化复原法SCR选择性催化复原除了多一个催化剂的作用外,其他化学原理均与SNCR法一样因为催化剂的缘故,所以能在200-400摄氏度区间脱除NOx两种方法都是利用氮剂对NOx复原的选择性,以有效的防止复原氮剂与烟气中大量的氧气反应,所以也可叫做选择性复原方法在脱硝工艺的选择方面,SCR脱硝率比较高,但是投资过大;而SNCR的脱硝率稍低,大概在四成左右,但是该设备系统比较简单,在成本投资方面也比较低,适用范围更为广泛循环流化床锅炉燃烧机组,在已具备低氮氧化物燃烧技术的情况下,应重点考虑投资成本,同时还要力求到达环保排放标准,因此重点推荐SNCR脱硝工艺2复原剂选择
2.1SNCR脱硝系统的复原剂1液氨液氨喷入炉膛后会迅速挥发成气体,不会造成炉内受热面湿壁、腐蚀而且储罐容积可以较小、价格也较便宜选取液氨的SNCR相对来讲过于复杂,成本费用投资过大,而且后期运行的维护费用也要考虑在内,同时还伴随着管道磨损过量,这就更增加的费用的支出液氨泄漏事故频发,考虑到施工操作安全因素,不建议将液氨作为复原剂2氨水氨水气味难闻,同时挥发性与腐蚀性也很强,对于安全操作的要求很高,不过它在储存方面则比较简单,比液氨更容易处理3尿素常温时,尿素在水中缓慢水解,最初转化为甲铁,然后形成碳酸铁,最后分解成氨和二氧化碳,随温度升高水解加快但在60摄氏度以下,尿素在酸性、中性和碱性溶液中不发生水解采用一般的工业农业用尿素作为复原剂即可,其含氮量在46%以上
2.2SNCR脱硝系统1尿素溶解储存系统尿素溶解储存系统主要由一个尿素溶解池,两个尿素溶液储罐一运一备组成尿素为固体颗粒物,不易燃烧和爆炸,运输与氨水和液氨相比简单、安全、方便对于燃煤电厂而言,尿素的运输可以采用燃煤运输系统,经货船或汽车运输到厂袋装堆放配制好的尿素溶液经过滤,由泵送入尿素溶液储罐,储罐是保温隔热的,并配置了电加热设备,来保持储罐温度2尿素喷射系统喷射器采用专用气力喷射器,分组布置在炉膛不同高度处,以适应炉内不同燃烧运行工况在线配制稀释好的尿素溶液将送到各喷射组,各喷射组设有总阀门控制本喷射组是否投运不投运的喷射组则由电动推进装置驱动退出喷射所需的雾化介质可采用压缩空气每个喷射组的雾化气总管设有压力调节和压力测量,再通往各各喷射器最后,尿素溶液经由喷射器喷入炉内来与烟气混合开展脱除NOx的氧化复原反应3循环流化床锅炉燃煤机组脱硝技术应用与改良SNCR法和SCR法的关键区别就在于,SCR法中使用了催化剂,而循环流化床脱硝系统中有些地方不适宜使用催化剂,下面我们对此做进一步说明1循环流化床锅炉脱硝系统适应性比较强,有着很高的含硫率,同时还有很高的过量空气系数,SCR反应器催化剂容易产生大量化合物,因此,导致下游设备产生堵塞现象,这样就对整体系统的连续运行产生不利影响2循环流化床运用的是炉内脱硫技术,而石灰石在炉内不断燃烧,进而产生大量的氧化钙,氧化钙呈现一种细微的颗粒状,与烟气一起进入到反应器当中,这样就极易造成催化剂中毒现象,从而使得催化剂效率大受影响,最终结果就是大大降低了锅炉脱硝效率3循环流化床锅炉在布置方面也与粉煤炉大不一样,在锅炉后面,省煤器的下方空间不够,这就对SCR反应器的布置产生了影响,因此对锅炉循环系统会有不利影响循环流化床锅炉燃煤机组具有较强的低氮燃烧技术,因此可以确保排放标准能够到达国家标准,仅仅需要35%的脱硝效率,而SNCR法完全可以到达这个要求在循环流化床锅炉燃煤机组中参加SNCR技术,无需使用催化剂,这就极大的降低了运营成本,效益也就有了相应的提升氨作为复原剂,它的最正确反应温度为800-1200摄氏度,而循环流化床锅炉在运行时的炉温基本控制在850-950摄氏度,这与SNCR的反应温度非常契合,这就让烟气与复原剂在较短时间内得以充分混合,最终使得SNCR的脱硝效率得到了很好保障因此,将SNCR脱硝技术运用于循环流化床锅炉燃煤机组中,不仅能够保证运行效率,而且还极大的降低的投入成本,同时提高了企业经济效益4结语当前,大气污染越来越严重,国家也对发电企业提出了全新的排放标准在此情形下,少数循环流化床锅炉的污染物排放已经无法满足国家的排放标准,因此就需要参加全新的脱硝设施来对烟气开展脱硝工艺处理,这也是大势所趋SNCR技术在此领域优势明显,它不仅投资少,而且建设周期也不长,最重要就是脱硝效果明显,完全能够到达国家排放标准,属于极为科学成熟的脱硝技术手段,因此有着非常广泛的应用前景。