循环流化床锅炉N_2O减排技术的比较研究
循环流化床锅炉超低排放改造技术及应用
循环流化床锅炉超低排放改造技术及应用引言近些年我国加强了节能减排方面的管理，循环流化床锅炉属于发电中最为重要的设备，面临着非常严峻的减排压力。
但是因为循环流化床锅炉自身较为特殊，所以实现超低排放技术路线也有所差异。
本文主要分析循环流化床锅炉超低排放改造技术路线，提出循环流化床锅炉烟气超低排放的使用条件。
1 循环流化床锅炉超低排放改造技术路线分析1.1 炉内改造对于循环流化床锅炉来说，其影响 NOx最主要的因素就是锅炉的床温以及氧化还原性能，随着锅炉床温的下降以及氧化还原性的增加，锅炉炉膛出口的NOx值会逐渐下降。
遵照此原理，可以利用优化给煤粒度，增加物料的平均粒度、降低底部密相区的悬浮浓度来提升快速床流动有效床料比例，可以确保炉膛内部燃烧热量的有效分配，防止底部出现超温的情况。
1.2 增设 SNCR 装置如果锅炉所用的煤种是烟煤，那么通过简单的炉内改造就无法实现 NOx的超低排放要求，此种情况下可以增设价格较低的 SNCR 烟气脱硝设备。
1.3 增设半干法脱硫设施对于循环流化床锅炉来说，最主要的脱硫方式包括炉内钙法脱硫、炉外半干法脱硫以及炉外湿法脱硫等类型。
通过不同炉内钙法脱硫的 300 MW 循环流化床锅炉 SO2排放测试，得知其排放质量浓度比较低（仅为 200 mg/m3）。
如果想要实现SO2的超低排放就要确保脱硫效率控制在 98%上，只通过炉内钙法脱硫是无法实现的。
从目前来看，循环流化床锅炉超低排放更多采用的是炉内钙法脱硫+炉外半干法脱硫、炉外湿法脱硫等方式。
1.4 增设超净电袋复合除尘设施从以往试验数据能够得知，采用超净电袋复合除尘设施之后烟尘排放质量浓度<10 mg/m3，绝大多数除尘器的运行阻力都在 900 Pa 下。
所以在符合超低排放属性的基础上，可以优先采取超净电袋复合除尘设施。
2 应用案例分析2.1 工程基本概况神华神东电力有限责任公司上湾热电厂位于内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇，建有2×150 MW 空冷抽凝式汽轮发电机组，配置2×520 t/h 超高压循环流化床锅炉，项目于 2008 年 4 月 2 日开工建设，2009 年 12 月建成并进入设备和系统调试阶段。
循环流化床锅炉烟气超低排放改造技术路线分析
循环流化床锅炉烟气超低排放改造技术路线分析摘要：烟气超低排放是指燃煤机组的烟气主要污染物（SO2、NOx和烟尘）排放达到《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）[1]中燃气轮机组排放限值，即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物分别不高于5mg/m3、35mg/m3、50mg/m3。
在环保要求日益严格的形势下，各地方政府均在国家相关政策的基础上对燃煤机组提出了更高的环保目标。
而由于循环流化床机组本身的特殊性，实现超低排放的技术路线也是不一样的，因此本研究分析了循环流化床机组常规超低排放改造技术路线，分析了实现烟气超低排放改造的投资和运行成本，从而提出循环流化床锅炉烟气超低排放的适用条件。
关键词：循环流化床；锅炉烟气；超低排放；改造技术1常规改造技术路线分析某企业应用循环流化床锅炉烟气超低排放技术的过程中，主要采用脱硫、脱硝与除尘等相结合的技术，利用常规的改造技术路线开展工作，有助于提升相关技术的应用效果。
1.1脱硝类型的技术此类技术在实际应用的过程中，适用于循环流化床锅炉较为成熟的氮氧化物控制中，其中包括炉内的低氮燃烧、炉外SCR脱硝等技术。
对于锅炉而言，其本身有着旋风分离器机构，可以为烟气成分与还原剂成分的混合供应良好环境，尤其在使用SCR技术的过程中，其脱硝的效率可以达到77%左右。
所以，在改造技术的过程中，应重点采用脱硝方面的工艺技术，编制完善的计划方案，全面提升整体工作效果与水平，充分发挥脱硝技术在其中的应用作用，达到预期的去除效果。
例如：在采用SCR脱硝技术的过程中，主要采用液氮亦或是尿素作还原剂进行，反应温度在400℃左右，将V2O5WO3(MoO3)/TIO2作为主要的催化剂，有助于达到脱硝目的。
1.2脱硫技术目前在燃煤电厂脱硫工艺当中，最为主要的就是内喷钙类型、湿法脱硫类型以及半干法类型的工艺技术。
在实际工作过程中，炉内喷钙脱硫方式的脱硫率在49%左右，在相关的循环流化床炉当中，如若Ca/s在1.5~2，脱硫效率在85%左右；湿法烟气技术已经开始趋于成熟，运行的效率很高，可靠性可以满足要求，操作较为简单，所形成的脱硫副产物可以得到综合应用。
300MW循环流化床锅炉(#2)超低NOx排放技术方案
300MW循环流化床锅炉（#2）超低NOx排放技术方案循环流化床锅炉由于燃烧温度低，其产生的NOx主要来源于燃料中氮元素，故循环流化床锅炉NOx原始排放浓度相对较低，由于国家新环保标准及超低排放要求的实施，将循环流化床锅炉也纳入考核范围之内，虽然通过二次风口、给煤口的位置及分布进行优化调整，以及增加烟气再循环系统措施可以降低循环流化床锅炉的NOx原始排放，但是降低的幅度一般小于30%。
循环流化床锅炉的传统低NOx排放的优势不复存在，如果不进行烟气脱硝改造，也面临着排放不达标的现状。
本文对300MW循环流化床锅炉（#2）超低NOx排放技术方案进行了研究。
标签：300MW；NOx排放技术；研究1 循环流化床低NOx排放的研究现状循环流化床锅炉的NOx主要是燃料型，国内外诸多学者致力于改变燃烧条件来实现低NOx排放的研究。
中国科学院工程热物理研究所根据循环流化床锅炉的特点，充分发挥CFB锅炉的自身优势，开发出一种新的降低氮氧化物排放的循环流化床燃烧方法，即炉膛低氧燃烧实现主循环回路对NOx还原，结合旋风分离器出口后补燃的技术方案。
利用该技术方案，由于燃料在由炉膛、旋风分离器、返料器组成的循环回路中进行燃烧，炉膛内未通入充分过量的助燃空气，燃烧产生的烟气中含有一定浓度的一氧化碳，一氧化碳的存在將烟气中的氮氧化物还原成氮气，在旋风分离器出口通入的补燃空气将烟气中的一氧化碳燃尽，从而可以显著降低氮氧化物的排放，同时保证锅炉的燃烧效率。
2 300MW循环流化床锅炉（#2）超低NOx排放改造总体方案中国科学院工程热物理研究所提出的炉膛低氧燃烧结合旋风分离器出口补燃的技术方案是一种降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧方法，适用于煤及其他含氮燃料的燃烧，能够降低烟气中氮氧化物的排放浓度，同时保证循环流化床燃烧装置的燃烧效率。
针对内蒙古京泰发电有限责任公司2# 300MW循环流化床锅炉，采用将补燃空气从二次风母管引出，通过三根风管从二次风出口母管，分别引到三个旋风分离器出口处。
循环流化床锅炉超低排放技术研究
循环流化床锅炉超低排放技术研究随着煤碳工业的不断发展，循环流化床锅炉技术也在不断创新和完善.。
探索循环流化床锅炉节能环保新工艺，已成为煤碳工业研究的重要课题.。
结合传统炉内脱硫技术和湿法、半干法脱硫工艺，探讨了循环流化床锅炉二氧化硫近零超低排放的途径.。
实现SCR和SNCR两种脱硝工艺与选择性催化还原超低近零排放工艺的联合应用，并对湿式电除尘器进行了分析利用，有效地控制了循环流化床锅炉的粉尘排放，实现了超低近零排放。
对CFB锅炉的超低近零排放技术进行研究，有利于高硫劣质煤的加工利用，有利于煤碳工业的可持续发展。
关键词：循环流化床锅炉;二氧化硫;超低排放;组合脱硫引言：发电企业的高污染排放是制约电力行业健康持续发展的重要因素.。
电力行业的核心问题是节能减排.。
近几年来，“超低排放”和“近零排放”成为各地区火电行业发展的主流。
火力发电厂排放污染物的质量浓度标准如下：SO2浓度小于35mg/m3，NOx浓度小于50mg/m3，烟尘浓度小于5mg/m3.。
传统的循环流化床发电系统只能依靠石灰石脱硫和低温分级燃烧两种方式进行烟尘控制.。
为实现这个目标，必须进一步发展低排放技术，尽量达到近零排放，实现最优减排和污染减排，推动热电厂健康持续发展.。
1. 燃煤电厂超低排放技术1.1 超低排放脱硫技术火力发电厂燃烧煤碳时，会产生大量的SO2，伴随着锅炉烟气.。
二氧化硫是一种重要的大气污染物，它能够改变土壤和水的酸性，形成酸雨，对生态环境造成严重破坏.。
另外，对人体的呼吸道粘膜和眼睛也会产生强烈的刺激，导致喉和肺水肿，声带痉挛，窒息等症状.。
煤超燃脱硫技术主要包括煤的超燃、煤的超燃、煤的脱硫等洗涤和煤气化技术;（2）燃烧脱硫，将石灰石粉和其它固硫剂固硫注入炉内，使之与之结合，使之脱硫.。
烟气脱硫的方法有半干法、干法和湿法三种.。
半干法制备有循环流化床干燥、旋喷制干.。
采用吸附、脉冲电晕等离子体、电子束照射、荷电干喷法、炉内喷钙、湿等干燥方法.。
循环流化床锅炉节能技术分析
循环流化床锅炉节能技术分析
循环流化床锅炉是一种先进的锅炉技术，可以在燃烧过程中产生更高的热效率和热能
利用率。
循环流化床锅炉是通过流化床设备将燃料转化成热能并产生高温高压蒸汽，从而
实现高效发电和供暖的技术。
近年来，循环流化床锅炉已成为节能减排的重要手段之一，
取得了显著的节能效果和经济效益。
循环流化床锅炉采用特殊的燃烧方式，使得废气中的有害气体排放量显著减少，这是
环保方面的一个巨大优势。
同时在燃烧过程中，燃料的燃烧效率也显著提高，这是节能方
面的一个重要优势。
循环流化床锅炉的节能技术主要有以下几个方面：
1.燃烧效率优化
2.余热利用
循环流化床锅炉采用余热利用技术，将废气中的余热回收利用，降低能耗。
在循环流
化床锅炉的燃烧过程中，需要使用大量的燃料，这会产生大量的余热。
循环流化床锅炉能
够将这些废热通过余热回收系统利用起来，从而减少燃料的浪费，提高锅炉的热效率。
3.废气净化技术
循环流化床锅炉的废气净化技术是一项十分重要的节能技术。
循环流化床锅炉采用的
燃烧方式不仅可以提高燃料的燃烧效率，还可以有效地降低废气中的有害物质排放量。
循
环流化床锅炉采用先进的废气净化技术，如喷射除尘、脱硫、脱氮等技术，从而实现废气
的净化和资源化利用。
4.自动控制技术
循环流化床锅炉采用自动控制技术，能够根据实际情况自动调整燃烧参数和热能输出，从而满足不同场合的需求。
通过自动控制技术，循环流化床锅炉能够实现最优化的节能和
减排效果。
循环流化床锅炉运行问题分析及节能降耗优化探究
循环流化床锅炉运行问题分析及节能降耗优化探究摘要：循环流化床锅炉是一种高效率、低污染的燃煤锅炉，广泛应用于电力、化工、冶金等行业。
其采用了循环流化床燃烧技术，在保证燃烧效率和热能回收的同时，能够最大限度地减少废弃物排放，并且对多种燃料适应性强。
然而在运行过程中，循环流化床锅炉仍然存在一些问题。
通过深入分析循环流化床锅炉运行问题并提出相应的优化方案，可以进一步提高其运行效率和环境友好性，为我国能源节约和环境保护工作做出积极贡献。
关键词：循环流化床锅炉；运行问题；节能降耗引言：循环流化床锅炉作为能源利用的重要设备，通过优化锅炉结构、改善燃烧效率、提高热效率等手段，可以实现能源的最大利用，不仅会帮助降低企业的运行成本，减轻燃料消耗对环境带来的负面影响，还会推动我国能源结构转型升级，实现可持续发展目标。
一、循环流化床锅炉运行问题1.燃烧效率不足循环流化床锅炉的燃烧效率不足是指在燃烧过程中，无法充分利用燃料的热能，导致能量损失较大。
循环流化床锅炉的燃烧过程需要有足够的氧气参与，完成燃烧反应。
如果供氧不足或燃料质量不佳，就容易出现燃烧不完全的情况，使燃料中的可燃物质不能完全转化为热能，而产生浪费。
此时，锅炉排放出的烟气中会含有大量未完全燃烧的可燃物，降低了锅炉的热效率。
2.高温腐蚀和磨损锅炉使用的燃料中含有一些有害元素，如硫、氯等。
在高温和气体作用下，这些有害元素会形成酸性物质，与锅炉金属表面发生反应，造成腐蚀和磨损。
同时，不合理的锅炉设计或者选用不适合工作条件的材料，也会增加锅炉在高温环境下的腐蚀和磨损风险。
例如，锅炉的受热面积设计过小或者受热面积材料选择不当导致局部高温和热应力集中，进而引起腐蚀和磨损。
高温腐蚀和磨损会导致锅炉受热面积减小，或锅炉材料发生破损、变形等情况，造成传热效率下降，进而影响锅炉的整体性能，使其无法正常工作。
3.过热器堵塞锅炉使用的燃料中含有一些杂质和灰分，在高温环境下，杂质和灰分容易沉积在过热器内部表面，逐渐形成堵塞物。
循环流化床锅炉节能技术分析
循环流化床锅炉节能技术分析
循环流化床锅炉是一种新型的锅炉技术，它以循环流化床作为燃烧区，可以燃烧各种固体燃料。
与传统锅炉相比，循环流化床锅炉具有更高的燃烧效率和更低的污染排放。
循环流化床锅炉具有较高的燃烧效率。
循环流化床中的燃料在高速气流的作用下，形成了固体颗粒的床层，形成了良好的燃烧平台。
而且，循环流化床锅炉还可以调节床层的参数，如床层温度、气速等，以适应不同燃料的燃烧特性，进一步提高燃烧效率。
循环流化床锅炉具有较低的污染排放。
由于循环流化床中的床层是流动的，可以有效地给燃料带来足够的氧气，使得燃烧更加充分，从而减少了燃烧废气中的有害物质排放。
在循环流化床锅炉的废气处理系统中，通常还配置有除尘器和脱硫装置等设备，可以进一步净化废气，达到更严格的排放标准。
循环流化床锅炉具有一定的适应性。
循环流化床锅炉可以燃烧各种固体燃料，包括煤炭、生物质、废弃物等，甚至可以混烧多种燃料。
这种灵活性不仅可以减少对煤炭等传统能源的依赖，还可以有效地利用生物质等可再生能源，减少对环境的影响。
循环流化床锅炉具有较好的经济性和可维护性。
由于循环流化床的燃烧特点和废气处理系统的优势，循环流化床锅炉可以有效地提高燃烧效率，减少燃料的使用量，从而降低运行成本。
循环流化床锅炉的设计相对简单，操作维护相对方便，可以减少维护成本和停运时间。
循环流化床锅炉是一种高效节能的锅炉技术。
它具有较高的燃烧效率、较低的污染排放、较好的适应性和经济性，可以为工业和城市供热系统提供清洁、高效的能源。
未来，随着环保要求的不断提高，循环流化床锅炉将得到更广泛的应用和发展。
循环流化床锅炉节能技术分析
循环流化床锅炉节能技术分析循环流化床锅炉是一种先进的燃烧技术，具有高效节能、环保等优点，是工业领域中常用的燃烧设备。
随着能源需求的增加和环保要求的提高，循环流化床锅炉的节能技术也越来越受到关注。
本文将对循环流化床锅炉节能技术进行分析，探讨其在节能方面的应用和优势。
循环流化床锅炉是一种利用流化床燃烧技术进行能源利用的设备。
它将煤等燃料经过燃烧后产生的热能通过燃烧室内的循环流化床传递到水中，产生蒸汽，然后通过汽轮机驱动发电。
循环流化床锅炉具有很高的热效率，可以充分利用煤等燃料的热能，减少能源消耗。
由于其燃烧过程中会产生较少的烟尘和废气，对环境的影响也较小，因此在工业生产中得到了广泛应用。
循环流化床锅炉的节能技术主要有以下几个方面：1. 燃料优化技术循环流化床锅炉可以利用多种燃料进行燃烧，如煤炭、生物质颗粒、废弃物等。
通过优化燃料的选择和搭配，可以提高锅炉的热效率，减少能源消耗。
针对不同种类的燃料，设计相应的燃烧工艺和燃烧参数，也可以实现节能的效果。
2. 烟气余热回收技术循环流化床锅炉在燃烧过程中会产生大量的烟气，这些烟气中含有大量的热能，可以通过余热回收技术进行回收利用。
目前，常用的烟气余热回收设备有空气预热器、冷凝汽箱等。
通过这些设备，可以将烟气中的热能转化为热水或蒸汽，用于加热锅炉的进水或者其他工艺需要，实现能源的再利用，提高锅炉的热效率。
3. 燃烧控制技术循环流化床锅炉的燃烧过程需要严格的控制，以确保燃料的充分燃烧和热能的充分利用。
采用先进的燃烧控制技术，可以实现燃料的精确供给、燃烧参数的精确控制，提高锅炉的热效率，降低能源消耗。
燃烧控制技术还可以减少燃料的消耗量和排放量，达到节能减排的效果。
4. 集成节能技术循环流化床锅炉还可以通过集成节能技术来提高能源利用效率。
通过加装节能设备，如变频器、烟气余热回收装置、节能控制系统等，来优化锅炉的运行方式和参数设置，实现燃料的节约和能源的高效利用。
还可以采用一些先进的节能材料和技术，如隔热材料、节能阀门、节能泵等，来提高锅炉的运行效率，降低能耗成本。
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第38卷 第9期2010年9月V o.l38 N o.9 Sept. 2010循环流化床锅炉N2O减排技术的比较研究韩颖慧1,2,赵 毅1,陈 诚1,李少岩3(1.华北电力大学环境科学学院,河北保定 071003;2.华北电力大学数理系,河北保定 071003;3.华北电力大学电力系,河北保定 071003)摘 要:详细介绍了N2O的高温分解、催化分解(金属氧化物、Co M g/A l类水滑石衍生复合氧化物及循环灰)、改进燃烧(采用分级燃烧、反向分级燃烧、生物质和混合爆燃烧、CFB解耦燃烧、烟气再燃及低过量空气系数燃烧)技术在N2O减排过程中的作用,对循环流化床锅炉N2O减排技术的发展前景进行了展望。
关键词:N2O减排技术;高温分解;催化分解;燃烧技术基金项目:国家大学生创新计划项目(201001);北京市教育委员会建设计划项目(X70005);河北省科技研发计划项目(077867200)作者简介:韩颖慧(1978 ),女,讲师,博士研究生,研究方向为大气污染控制及治理。
中图分类号:TM621.8 文献标志码:A 文章编号:1001 9529(2010)09 1460 03Com parative Study on N2O Em ission R educti o n Technologies for C irculati n g F lui d ized Bed BoilersHAN Y in g hui1,2,Z H AO Y i1,C H EN Cheng1,LI S H ao yan3(1.Schoo l of Env iron m enta l Sc ience&Eng i neeri ng,N o rt h Ch i na E lectr i c Powe r U niv.,Baoding071003,H ebe,i Chi na;2.M athe m atics&Physics D epart m ent,N orth Chi na E lectr ic Pow er U n i v.,B aod i ng071003,H ebe,i Chi na;3.D ept.of E l ectrical Eng i nee ri ng,N orth Ch i na E l ec tric P o w er U niv.,Baodi ng071003,H ebe,i Ch i na)Abstrac t:T he applica tion o f N2O pyrolysis,cata l y ti c deco m pos ition(m eta l ox ide,Co M g/A l hydrotalc ite li ke co m pounds and c irculati ng ash),i m proved co m busti on(usi ng staged co m busti on,rev erse staged co m busti on,b i om ass m i xed explosive combustion,CFB decoupli ng combusti on,gas reburn i ng and l ow ex cess air ra tio combusti on)technolog i es on the N2O e m ission reducti on process we re presented i n de tai.l The deve l op m ent o fN2O e m ission reducti ontechno log ies o f CFB bo iler w as prospec ted.K ey word s:N2O e m ission reducti on technology;pyro lysis;cata l ytic deco m po siti on;co m busti on techno logy Foundati on item s:T he N ati onal Innova ti on P rogra m for U n i ve rsity Students,China(G rant N o.201001)N2O对全球温室效应的贡献率为5%,是仅次于CO2和C H4的第三大温室气体[1]。
循环流化床(CFB)锅炉以其高燃烧效率,较低的脱硫设备投资、运行成本及NO x排放量而受到广泛推广和使用。
近年来,实现高参数、大容量CFB锅炉机组的国产化已成为业内工作者追求的目标, 2008年 300MW CFB锅炉机组示范工程及国产化还荣获了国家科技进步二等奖。
然而相对于煤粉炉(0~20)!10-6的N2O的排放浓度,CFB 高达(100~250)!10-6甚至更高,这一缺陷使CFB的工业应用受到严重制约。
因此有必要采取一些降低N2O排放浓度的措施。
1 N2O的高温分解N2O随温度上升而迅速减少。
H2O、煤焦、床料以及各种氧化物对N2O的高温分解都有不同程度催化作用,其中以H2O对分解的促进作用最为明显[2]。
CFB内燃烧温度一般在900∀左右,在此温度下N2O生成速度大于分解速度。
如果提高燃烧温度可加速N2O的分解,但温度提高后产生的负面效应也是显著的:温度提高后造成热力型NO x增加;石灰石脱硫效率降低,SO2排放浓度增加。
因此较少使用提高温度的方法来抑制N2O生成。
2 N2O的催化分解N2O分解催化剂包括稀土氧化物,复合金属氧化物,沸石催化剂,金属离子交换沸石以及水滑石热分解产物催化剂等,其中复合金属氧化物和水滑石类复合氧化物因催化性能较好目前研究和韩颖慧,等 循环流化床锅炉N2O减排技术的比较研究1461应用较多[3]。
2.1 金属氧化物对N2O的催化分解M ietti n en通过实验研究了流化床燃烧中不同金属氧化物对N2O的分解作用的能力,排序为Fe3O4>Fe2O3>C a O>M gO>A l2O3>CaSO4> S i O2。
周浩生等[4]针对在流化床燃烧气氛条件下Fe对N2O/NO的催化还原作用进行了机理性研究,发现Fe可以有效地降低N2O的初始降解温度和提高N2O/NO的转化率。
2.2 C o M g/A l类水滑石衍生复合氧化物对N2O催化分解陶炎鑫等[5]用共沉淀法制备了系列不同Co 含量的Co M g/A l水滑石前驱物,经过高温焙烧得到其衍生复合氧化物催化材料。
催化剂的N2O 催化分解性能主要由其组成、结构、焙烧温度等因素共同决定;提高前驱物材料的焙烧温度导致催化剂的活性下降;空速变化对催化剂的活性影响不大,且催化剂具有较好的抗NO和O2浓度变化的能力,而H2O的存在则显著降低了催化剂的分解活性。
2.3 循环灰对N2O热分解的催化侯祥松等[6]采用固定床反应器研究了循环灰对N2O热分解的催化作用。
循环灰中的A l2O3,C a O,Fe2O3和Fe3O4是促进N2O热分解的活性成分,能促进N2O的热分解。
当床温t> 925∀时,烟气中残余的N2O的浓度很低,几乎全部热分解而降解。
3 改进燃烧工艺3.1 分级燃烧分级燃烧不仅有利于降低N2O排放量,而且也会使NO排放量减少。
一次风率越大,N2O排放量降低幅度越明显。
提高一次风注入位置,有利于降低N2O排放量,但CO排放量会增大,降低燃烧效率。
二段燃烧是流化床燃烧中最常用方法。
平间利昌等还提出了改进的三段燃烧法。
稀相段温度和一次风量与总风量以及二次风与二次燃料的当量比(试验用气体为丙烷)都将对NO x 有影响。
当鼓泡床上部温度保持在1120K,风量比为0.8左右时,与单级燃烧相比较,N2O的排放量为原来的1/10。
3.2 反向分级燃烧传统CFB分级燃烧存在3个问题:(1)提高床温,N2O排放降低,但NO排放升高,炉内脱硫率迅速下降;(2)降低过剩空气系数,N2O和NO 排放均降低,但脱硫率下降较快;(3)降低一次空气比率,NO排放降低,但脱硫率下降。
因此在传统CFB分级燃烧条件下,降低一种污染物排放的操作常引起另外一种或几种污染物排放升高。
鉴于上述问题,Lyngfelt等提出了反向分级燃烧技术,并在12MW CFB上进行了实验。
结果表明在850∀且保持SO2和CO低浓度排放前提下,通过改变空气分布,可使N2O降至传统分级燃烧的25%,NO降至传统分级燃烧的50%。
在床温升至870∀,Ca/S摩尔比由3升至4时,在保证NO, SO2和CO低浓度排放的前提下,可以减少90%的N2O排放。
3.3 生物质与煤混合燃烧生物质能是一种再生能源,它与煤的混合燃烧能够有效地降低流化床中N2O的排放。
生物质在流化床底部快速燃烧和热解,析出大量含有还原性基元的挥发分。
这些挥发分消耗流化床底部的氧,制造了还原性气氛,抑制了N2O和NO x 的形成。
另外,生物质本身含氮量比煤低;生物质快速燃烧和气化形成多孔性焦炭,有利于N2O和NO x的分解[7]。
一些学者将煤与稻谷壳或木屑粉粒混合燃烧,或城市生活垃圾与煤循环流化床混烧[8],均发现可明显降低N2O的排放量。
3.4 CFB解耦燃烧工艺李静海等[9]提出了解耦燃烧的概念。
原煤加入热解区,用分离器返回的含有一定脱硫剂的高温灰来加热原煤。
原煤热解过程中释放的含硫气体H2S和COS等被脱硫剂捕获,热解产生的半焦进入燃烧区下部脱硫区,热解气引入到提升管中部,半焦燃烧生成的NO x与热解产生的含氮化合物NH3在燃烧区上部反应而脱除NO x,同时引入提升管的热解气燃烧形成高温区域,对N2O进行热分解,最终实现同时降低SO2,NO和N2O三种气体排放的目的。
3.5 烟气再燃技术N2O再燃烧包括前期燃烧和后期燃烧:前期燃烧是指在燃烧室中喷入燃料燃烧而除去N2O 的方法。
M ar ban在小型流化床上的实验表明在布风板上部0.1m处注入甲烷和丙烷时,火焰燃烧温度分别提高167K和217K,气体燃料与氧的比例为0.83时,N2O的转化率达99%,火焰中14622010,38(9)N 2O 的分解速度是空床中的10倍[10];后期燃烧是指在燃烧室后部将烟气温度提高,利用N 2O 的高温分解特性去除N 2O 的方法。
烟气再燃对降低NO x 的排放是有效的,但在应用中需考虑喷入再燃气体的经济性;旋风分离器在喷入天然气燃烧后的安全性;旋风分离器中燃烧产生的热量对锅炉运行特性影响等。
3.6 低过量空气系数( )燃烧空气分段给入,先将床温升到约900∀,将 降至1.1~1.2,并实施分段燃烧[11]。
此时 下限由C O 排放和燃烧效率确定。