燃煤发电厂脱硝改造的分析探讨
尿素热解制氨脱硝改造在燃煤电厂中运用浅析
尿素热解制氨脱硝改造在燃煤电厂中运用浅析2国家能源集团浙江电力公司，浙江杭州，310000）摘要：火电机组运行排放烟气中含有的NOX需要通过SCR 法脱硝处理合格后再能排放大气，SCR 法脱硝主要成分氨气在过去十几年通常采用液氨蒸发方式产生，但由于我国规定将液氨的贮存量超过 10 t 归为重大危险源，国家要求各生产单位加大力度整治。
因此尿素制氨脱硝工艺，随之成为当今各火电企业SCR 法脱硝首选。
本文主要通过结合浙江某火电企业液氨改尿素制氨脱硝工程的案例，针对尿素制氨脱硝原理、尿素制氨脱硝系统流程以及尿素制氨脱硝生产中常见问题规避以及使用成本等方面进行了简要的阐述。
关键字：火电；SCR 法脱硝；尿素制氨脱硝；使用成本0 引言我国的能源储量是“富煤、缺油、少气”的，因此在决定了在未来较长时间内，煤电仍将是我国主体电源。
但煤电在为社会发展作出贡献的同时，也存在着对大气环境带来较大的负面影响问题。
因此我国于2014年9月出台了《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》，提出对我国燃煤机组全面实施节能减排升级与改造，正式明确了东、中部地区煤电超低排放的要求。
要求中明确了烟尘、二氧化硫、氮氧化物等排放物中的含量标准，史称“史上最严”《火电厂大气污染物排放标准》。
对于火电企业中各排放物，有着不同的处理设备，其中氮氧化物的处理在国内通常是采用SCR（选择性催化还原反应）法脱硝工艺，其还原剂为氨气，氨气主要源于氨水、液氨和尿素。
而现役火电机组的SCR脱硝还原剂氨气主要是液氨工艺，但液氨有毒性、易爆炸，被列为重大危险品，我国规定将液氨的贮存量超过 10 t 归为重大危险源。
2019 年 4 月发布《国家能源局综合司切实加强电力行业危险化学品安全综合治理工作的紧急通知》，要求积极开展液氨罐区重大危险源治理，而尿素作为无危险的制氨原料，具有与液氨相同的脱硝性能，且具有无毒安全的特点，近几年成为了火电企业SCR 法脱硝首选。
燃煤电厂烟气治理策略及脱硫脱硝技术分析
燃煤电厂烟气治理策略及脱硫脱硝技术分析燃煤电厂在发电的过程中会产生大量的烟气，造成的环境污染严重的威胁着人们的身心安康。
因此，烟气治理工作已经成为燃煤电厂发展过程中需要解决的首要问题。
燃煤电厂排放的烟气主要是二氧化硫等。
脱硫脱硝技术能够降低燃煤电厂烟气排放中二氧化硫等危害气体的含量。
要不断地强化脱硫脱硝技术的创新，为燃煤电厂烟气治理提供优质的技术支持。
利用先进的设备有效的控制危害气体的含量。
本文对燃煤电厂烟气治理策略及脱硫脱硝技术开展分析。
燃煤电厂排放的烟气将会导致环境污染越来越严重。
社会发展和经济水平的提升使人们对环境问题更加的关注。
在工业生产方面投入的精力持续增大。
燃煤电厂烟气治理工作在脱硫脱硝技术的创新实践功能凸显。
人们更加注重对脱硫脱硝技术的研究，使燃煤电厂烟气治理与脱硫脱硝技术能够相互适应，这样将会提升企业的经济和社会效益。
一、燃煤电厂烟气危害燃煤电厂的工作需要消耗大量的煤炭，煤炭燃烧产生大量的烟雾，其中含有大量的烟气，一氧化碳，氮氧化物，二氧化硫、二氧化碳等组成，它将破坏气氛的平衡，进而引起的大气和环境污染。
虽然不同的燃煤发电厂使用的设备，煤炭等不一定一样，所以排烟量也不一定是一样的，但由于燃煤电厂蒸发量额定大，所以在排放烟气显著高于其他生产其他工业生产相比，在排放烟气时，会带走大量的热量，对周围环境造成烟气温度很高，为燃煤电厂防止高温给人带来的伤害，是必然的结果采用高烟囱烟、气升会增加的烟气和传输的传播范围离子距离，强化烟气危害。
火电厂烟气排放也会对生态环境和人民安康，影响例如，尘埃掉落造成生长季作物产量下降，二氧化硫腐蚀建筑物和植物，对人体安康造成严重影响。
二、燃煤电厂烟气治理策略燃煤电厂的烟气管理应促进清洁煤技术，加强技术改革,完善企业管理为根底，以减少煤炭消费，减少煤炭燃烧原料气。
同时，发展高效的废气处理技术和综合资源利用技术这也是至关重要的。
如采用高效电除尘器、热电联产等烟气的重要措施。
燃煤电厂烟气脱硝技术的分析
随着我国经济飞速发展 ， 氮氧化物以及其他污染物 日益增多 ， 不利 选择ｌ 生ｆ ｌ 釜 化还原Ｈ 兑 石 肖 是利用和催化剂铁、 钒、 铬、 钻、 钼及碱金属在温 于保护我国的生态平衡。 根据相关报道研究 ， 氮氧化物对形成臭氧层是重 度为 ３ ０ ０ ～ ４ ５ ０ ￣ Ｃ 时将还原为 Ｎ 。 Ｎ Ｈ ３ 具有选择 陛， 只与 Ｎ Ｏ 发生反应， 基 要的来源 ， 而 目还出现粒子污染以及相关的污染源出现的主要因素， 进而 本上不与 Ｎ Ｏ 反应。 让我国 经济发展陕 速的地区大气层逐渐降低， 雾霾的 污染时间越来越长。 Ｓ Ｃ Ｒ法中催化剂的选取是关键。对催化剂的要求是活ｆ 生 高、 寿命长、 经济 ｌ 好 和不产生二次污染。在以氨为还原剂来还原 Ｎ Ｏ 时， 虽然过程 所以， 氮氧化物的污染 睛 况已 经较为迫切， 防环境的污染。笔者根据多年的见解以及相关的方法， 提 出相关建议 ， 提 容易进行 ， 铜、 铁、 铬、 锰等非贵金属都可起有效的催化作用， 但因烟气 中 供给相关： 人员， 相互交流学习 ， 仅供参考。 含有 Ｓ Ｏ 、 尘粒和水雾 ， 对催化反应和催化剂均不利， 故采用法必须首先 １燃煤电厂脱硝技术的分类 进行烟气除尘和脱硫 ， 或者是选用不易受肮脏烟气污染影响的催化剂； 同 参照燃煤电厂中燃烧中的物质反应类型进行合理分类， 合理的预防 时要使催化剂具有一定的活陛， 还必须有较高的烟气温度。 通常是采用为 氮氧化物有以下三种形式 ： 第—种形式是通过燃料脱氮的形式降低氮氧 基体的碱金属催化剂， 最佳反应温度为 ３ ０ ０ ～ ４ ０ ０ ￣ Ｃ。Ｓ Ｃ Ｒ法是国际上应 化物； 第二种形式是通过燃烧的方式脱氮降低氮氧化物； 第三种形式是通 用最多， 技术最成熟的—种烟气脱硝技术。 过烟气脱硝的形式降低氮氧化物。 该法的优点是 ：反应温度较低通常在 ３ ０ ０ ～ ４ ５ ０ ￣ Ｃ 。脱硝率高 ，可达 燃料ｑ 兑 氮的形式还没有形成较为完整的体系， 所以在不久的将来会 ８ ５ ％以上； 工艺设备紧凑 ， 运行可靠； 还原后的氮气无＝次污染。 但也存在 出现。 利用 嗾挝程 中来改 烧的形式 以及生产时采用脱氮的力式 ， 普 些明显的缺点： 烟气成分复杂， 其中一些成分使催化剂中毒 ； 高分散的 在—起。应当使用低氮燃烧的形式以及空 粉尘微粒可覆盖催化剂的表面，使其潘『 生 下降； Ｓ Ｃ Ｒ投资与运行费用也 气分级的形式来有效的减少氮氧化物的排放量。其相关的优势在于可以 较高。 ２ Ｓ ＣＲ脱硝 系统对机炉主 要设备 的影响 把炉膛分成以下不 同的区域进行： 第一种是主燃区； 第二种是还原区； 以 三种是燃尽区。 送人 空气量的方式采取两方面进行， 这样就会让主燃区里 ２ ． １ 对引成 机的影 响 面形成缺氧的状态进行燃烧， 而目 温 度也随之减！ ， 而目还能较好的让氮 在布置 Ｓ Ｃ Ｒ后，烟道阻力损失和空气预热器阻力损失有所增加 ， 加 氧化物的数量能够减少。需要的空气可以利用主燃烧起的原理进 ＾ 炉膛 之新增的 Ｓ Ｃ Ｒ阻力损失， 将引起引风机压头增大。烟气侧的阻力将大约 里面， 这样就会形程富氧燃烧区， 然而由于火焰发散出的温度较低 ， 这样 增加 ｌ ｋ Ｐ ａ 左右； 由于加 入 Ｎ Ｈ 和稀 释风 ， 引风 机 流量增 加 ０ ５ ６ ％， 需要 会让氮氧化物的数量减少。所 以在进行燃烧之后要采取 晗当的方式， 比 对弓风机改造 ， 这些悔劈 增加弓风机的电耗。 如： 烟气脱硝技术。其中包括不同的种类 ， 以下 主要论述烟气脱硝技术进 ２ ２对 烟道的影 响 行合理的讨论。 烟道阻力增加后， 对烟遭岗 十 的影Ｉ １ 向 相应分三部分， 在省煤器出口至 １ ． １ Ｓ Ｎ Ｃ Ｒ烟气脱硝技术 Ｓ Ｃ Ｒ入 口范围， 烟道压力与原设汁相同， 和炉膛承受压力基本一致 ， 对烟 通过选择 Ｅ 催化还原的形式开展去除氮氧化物 ， 简单的可以理解 道强度计算没有影响； 在Ｓ Ｃ Ｒ出口至空气预热器 ＾Ｖ Ｉ 范围， 烟道压力与 为ｊ 恿 过把里面包含氮昂化物的陛质， 其中包括氨气等不同的气体， 在炉膛 省煤器出口相 比， 应增加 Ｓ Ｃ Ｒ阻力损失和部分烟道阻力损失 ， 烟道设 计 为８ １ ０ ～ １ ０ ８ ０ ％的温度中进行，而 目这种还原剂会 陕速的进行分解成其 压力应提高 ， 对烟道强尉 寸 算 有影响 ， 加强筋须力 １ Ｉ 强； 在空预器出口烟道 ， 他的产物， 氨分子ｊ 百 过与烟气进行反应从而形成氮气。 烟道设汁压力除考虑 Ｓ Ｃ Ｒ和部分烟道阻力的影响外 ， 还要考虑预热器本 通过选择性ｊ 还原的形式可以把 Ｎ Ｏ进行还原出现的反应 ， 温 身阻力增加的影响， 烟ｉ 苴 夕 形尺寸不变 ， 烟道强度须重新计算并增加加强 度的高低都会出现一定的影响， 在炉膛上面要适当的进行选用， 简单的说 筋。 是温度的调整决定着 Ｎ Ｏ质量的好坏。因此 ， 温度不小于 ７ ０ ０ ￣ Ｃ ， 不大于 ３ 结论 ｌ １ ０ ０ ￣ Ｃ 的情况下较为， 而且根据反应 ｆ 烦 的不同出现的结果也是不 总而言之 ， 燃煤电厂在生产过程中对大气造成一定的污染源 ， 也对人 同的。如果反应温度没有高于温度窗口的隋况出现， 因为时间上的约束， 们 日常生活带来不便。 ， 不利于生态平衡。 因此， 我国对预防氮氧化物引起 化学反应没有彻底的进行反应， 这样会导致 Ｎ Ｏ还原较少， 而 目还会出现 相当的重视。 我国根据相关报道下达方案 ， 通过脱硝的技术对我国较多的 氨气泄露的情况发生。然而如果反应温度不低于温度窗 口的情况出现， 燃煤机组开展工作。现在普遍用到的是利用烟气脱硝技术存在多方面的 Ｎ Ｈ ， 通过产生化学反应起着重要的作用。 优点， 合适的因素等不同的形式进行合理的实施。依据实际内容 ， 制定恰 当的措施来实施对其氮氧化物进行合理的预防， 保护我国生态平衡。 ４ Ｎ Ｈａ ＋ Ｓ Ｏ ｒ。 珥 Ｎ ０ ＋ ６ Ｈ２ ０ 从而 ， Ｎ Ｈ 的作用成为氧化并生成 Ｎ Ｏ ， 而不是还原 Ｎ Ｏ为 Ｎ ： 。 Ｓ Ｎ Ｃ Ｒ 参考文献 还原 Ｎ Ｏ的过程是 Ｅ 述两类反应相互竞争、 共同作用的结果。 选取合适 的 ［ １ ］ 曾令大， 周怀春＿ ， 巾 石电厂选择 催化还原 ｃ Ｒ ） 脱硝装置的 ４ 的泄漏成为 Ｓ Ｎ Ｃ Ｒ技术成功应用的关键。 应用Ⅱ ｌ 洁净＇ Ｎ ： ￥ Ｌ ＇ － ｇ － ， ２ ｏ ｏ ７ （ ｏ １ ） ． 式开展去除氮氧化物有以下几方面的 ｃ ２ 】 胡满银 乔欢 徐勤云， 杜欣 火电厂 Ｓ Ｃ Ｒ系统运行仿真的研究 计算机工 ２ ０ ０ ７ （ ０ ５ ） ． 优势： 第一 ， 系统操作方面。 不需要操作锅炉的相关设置， 仅仅就把 躁锅 程 与设计 ， 炉添加不同种类的物质就可以 ， 系统整体的构架较为简便 ； 第二 ， 系统成 ｆ ３ ］ 王方君 云贵， 刘艺， 王小敏周 内燃煤电厂烟气脱硝发展现献圾． 建议 本低。 和Ｓ Ｃ Ｒ的技术相比， ￣ Ｓ Ｌ ， ｋ 的成本较低； 第三， 阻力不大。 锅炉的整个 中国环保产 ３ ＇ ｋ ２ ０ ０ ７ （ ０ ｌ １ ． 运作过程中受到的影响不大； 第四， 系统使用空间不大。需要少量的氨以 『 ４ １ 林永明 ， 张涌 新， 余孝云， 李永华． 选择｝ 生 ｌ 催化还原脱硝技术 ｃ Ｒ ） 的工程应 及其他的物质 ， 不需要占用空间。 用 广西电￣２ ｏ ｏ ６ （ ｏ １ ） ． 但也存在着明显 的缺点 ， 如脱硝效率较低， 脱硝剂喷射不均匀导致 Ｉ ５ ］ 黄竹青． 关于大型燃煤电站锅炉选择性催化还原脱硝技术的探讨【 Ｊ ｌ 中 逃逸率较高 ， 对下游设备造成负面影响。 国能源２ ０ ０ ５ （ １ １ ２ Ｓ Ｃ Ｒ烟气脱硝技术
烟气脱硝除尘脱硫装置存在问题分析与改进
烟气脱硝除尘脱硫装置存在问题分析与改进烟气脱硝、除尘和脱硫装置是用于处理燃煤电厂、石油化工厂等工业烟气中的二氧化硫和颗粒物的重要设备。
在实际运行中，这些装置存在一些问题，影响其脱硝、除尘和脱硫效果。
本文将分析这些问题，并提出改进方案。
1. 脱硝效果不佳：由于燃煤电厂和石油化工厂烟气中的氮氧化物含量较高，传统的选择性催化还原脱硝装置难以达到满意的脱硝效果。
改进方案是引入SCR（选择性催化还原）装置，通过在脱硝系统中添加氨水或尿素等还原剂，在催化剂的催化作用下，将烟气中的氮氧化物脱硝为氮气和水。
2. 除尘效果差：传统的机械除尘器对于烟气中的小颗粒物无法有效捕集，导致排放的颗粒物浓度超出环境排放标准。
改进方案是采用静电除尘器，通过电离烟气中的颗粒物，使其被带电极板吸附并集中处理。
3. 脱硫效果欠佳：传统的烟气脱硫装置采用喷雾吸收法，将烟气通过喷嘴，与石灰石浆液结合产生石膏，从而达到脱硫效果。
喷雾吸收法存在脱硫效果不稳定、能耗高等问题。
改进方案是引入湿式电除尘脱硫技术，通过湿式电除尘器将烟气中的含硫化合物捕集并进行脱硫处理。
4. 能耗高：传统的烟气脱硝除尘脱硫装置能耗较高，增加了运行成本。
改进方案是优化设备结构，减少能耗。
可以采用高效的换热设备，利用烟气中的热能进行蒸汽或热水产生，从而减少对外部热能的依赖。
5. 设备维护困难：传统的烟气脱硝除尘脱硫装置由于结构复杂，设备维护困难。
改进方案是采用 modulized 设计，将脱硝、除尘和脱硫装置模块化，方便设备维护和更换。
烟气脱硝除尘脱硫装置存在的问题主要包括脱硝效果不佳、除尘效果差、脱硫效果欠佳、能耗高和设备维护困难等。
通过引入新技术、优化设备结构和 modulized 设计，可以改善装置的性能，提高其脱硝、除尘和脱硫效果，降低运行成本，并方便设备维护。
关于电厂烟气脱硝技术的探讨
关于电厂烟气脱硝技术的探讨随着我们的脱硝技术的日趋完善，如何正确应用选择性催化还原技术并解决其带来的负面效应是我们必须始终应该面对的问题，面对日益严峻的环保要求形势，对NOX 污染的控制与排放标准将会日趋严格，本文对电厂烟气脱硝技术进行探讨，并得出结论。
标签：电厂；烟气；脱硝技术引言：随着我国经济的不断发展，电厂烟气脱硝技术不断进步，根据笔者多年的实际工作经验，并通过介绍我国当前火电企业脱硝技术现状，以及目前脱硝技术在我国火电企业中的实际运用，探讨选择性催化还原技术SCR存在的一些难点问题以及采取的解决措施：一、我国火力发电企业脱硝工程方面存在的问题1、脱硝技术储备不足目前在国内发电机组上应用的烟气脱硝技术除个别企业自行开发了具有自主知识产权的核心技术外，绝大多数企业采用的烟气脱硝技术尚处于引进、消化吸收和初步应用阶段。
2、SCR 脱硝催化剂价格昂贵催化剂是烟气脱硝的核心物质，其质量的优劣将直接决定烟气脱硝率的高低。
长期以来，技术和工艺都属上乘的进口催化剂占领了国内市场。
进口催化剂占领了市场。
据了解，SCR 脱硝催化剂的组成、结构、寿命等直接决定烟气脱硝系统的效率，是SCR 脱硝系统中最关键的环节。
3、缺少统一技术规范体系目前，我国电厂烟气脱硝产业刚刚起步，有关技术标准和规范正在制订，但也存在一些问题。
首先是根据不同技术引进方采用不同的国外标准建设，使得目前SCR 工程的设计、设备、调试、验收都以环保公司的标准为依据；其次是国家有关部门在制订技术标准或规范时，没有一个统一的体系。
从领域看，脱硝产业涉及环保、电力、机械、化工、建筑等行业；4、脱硝费用的承担压力大目前我国的排污权交易还存在一些问题。
我国排污权交易市场的运行状况并没有达到预期目标，只有少数地区、少数品种的交易情况较好，整体仍处于探索阶段，远没有达到实现环境保护的最终目的。
二、氮氧化物的消除和控制技术1、降低火焰中心温度燃烧温度的降低可通过以下手段：（1）燃煤机组直吹式制粉系统，可从考虑降低煤粉细度，降低出口煤粉喷射出的火焰高度，长度方面进行调整；（2）减少燃料混合量以稀释入口能量从而限制温度。
燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术探讨
燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术探讨摘要：在全世界范围内，环境问题都得到了广泛的关注。
但是由于我国人口数量非常多，对于各种能源的需求量都非常大，电力资源也是如此。
当前燃煤供电是我国电力系统最为主要的供电方式，但是燃煤电厂在生产过程中会产生大量有毒其它，如果不经处理任意排放会严重污染环境，本文主要对燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术进行了探讨。
关键词：燃煤电厂；烟气脱硫脱硝；技术燃煤电厂在发电过程中，锅炉内煤炭燃烧后会产生大量氧化物、汞等重金属氧化物以及大量烟尘、二氧化碳、二氧化硫气体，这些物质排入大气，造成了严重的环境污染。
这些大气污染物排放比例与矿物质中物质组成密切相关，此外，锅炉设备不同，烟气排放量也存在差异。
锅炉所排放的烟气温度非常高，一般高于1200℃，污染物浓度相对来说比较低，所以在对气态物质进行回收处理时，具有非常高的难度。
就大气而言，主要污染物就是烟尘、二氧化硫、氮氧化物，而环境污染的最大来源就是燃煤排放物，火电厂成为重要的污染排放源，火电厂大气污染物排放的现实已经成为火电工业的发展的桎梏。
一、烟气脱硫脱硝技术烟气脱硫脱销技术是对烟气中含硫含氮废物进行无害化处理的技术。
烟气脱硫技术也称为燃烧后脱硫，是烟气在排放过程中去除二氧化硫的处理技术，是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫技术，世界各国研究开发的烟气脱硫技术多达200多种，以脱硫剂的种类划分，可以分为石灰石为基础的钙法、以氧化镁为基础的镁法，亚硫酸钠为基础的钠法，以氨为基础的氨法和以有机碱为基础的有机碱法。
目前普遍使用的是钙法，所占比例达到90%以上。
脱硝处理技术是分为燃料脱氮、燃烧中脱氮，烟气脱销三种方法，烟气脱销技术是对燃烧后的烟气中的氮氧化物进行治理。
烟气脱销技术脱硝率教高，其中应用最广泛的，脱销效率最高的是SCR法，即选择性催化还原法，其特点是二次污染小，净化效率高，技术成熟，需使用催化剂NH3，它“有选择性”地与烟气中的氮氧化物反应并生成无毒无污染的氮和水，达到去除烟气中混杂的NOx成分。
燃煤电站锅炉脱硝提效改造存在的问题及对策分析
燃煤电站锅炉脱硝提效改造存在的问题及对策分析吴玲燕(中国石化扬子石油化工有限公司㊀江苏南京㊀２１００４８)摘㊀要㊀随着国家对锅炉大气污染物排放标准的逐步提高ꎬ对燃煤锅炉实施了脱硝改造ꎬ但低温省煤器频繁出现泄漏ꎮ通过对泄漏原因的分析ꎬ对低温省煤器和吹灰系统实施了技术改造ꎬ低温省煤器的泄漏次数明显减少ꎬ在排放烟气满足国家对锅炉大气污染物排放标准要求的同时ꎬ也提高了锅炉热效率ꎮ关键词㊀烟气脱硝ꎻ燃煤锅炉ꎻ低温省煤器ꎻ排放烟气ꎻ热效率ꎻ技术改造中图分类号:Ｘ７０１ ７文献标志码:Ｂ文章编号:２０９６￣７０４７(２０２０)０３￣００４６￣０４ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＥｘｉｓｔｉｎｇＰｒｏｂｌｅｍｓａｎｄＣｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｏｎＤｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆＣｏａｌ￣ＦｉｒｅｄＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎＢｏｉｌｅｒＷＵＬｉｎｇｙａｎ(ＳｉｎｏｐｅｃＹａｎｇｚｉＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＮａｎｊｉｎｇꎬＪｉａｎｇｓｕ２１００４８ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｗｉｔｈｔｈｅｇｒａｄｕａｌｔｉｇｈｔｅｎｉｎｇｏｆｎａｔｉｏｎａｌｅｍｉｓｓｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｆｏｒａｉｒｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｆｒｏｍｂｏｉｌｅｒｓꎬｔｈｅｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｎｏｖａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｏｎｃｏａｌ￣ｆｉｒｅｄｂｏｉｌｅｒꎬｂｕｔｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｌｅａｋｓ.Ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｌｅａｋａｇｅꎬｔｈｅｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒａｎｄｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｂｅｅｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｌｙｒｅｆｏｒｍｅｄꎬｗｈｉｃｈｈａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒｌｅａｋａｇｅｓ.Ｗｈｉｌｅｔｈｅｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎｍｅｅｔｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｎａｔｉｏｎａｌｓｔａｎｄａｒｄｆｏｒｂｏｉｌｅｒａｉｒｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｅｍｉｓｓｉｏｎꎬｔｈｅｂｏｉｌｅｒｔｈｅｒｍａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｈａｓａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ｆｌｕｅｇａｓｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎꎻｃｏａｌ￣ｆｉｒｅｄｂｏｉｌｅｒꎻｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒꎻｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎꎻｔｈｅｒｍａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎻｔｅｃｈｎｉｃａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ作者简介:吴玲燕(１９７７ )ꎬ女ꎬ工程师ꎬ长期从事电站锅炉脱硝提效改造工作ꎻ９０２２０６５＠ｑｑ.ｃｏｍ１㊀脱硝提效改造的背景㊀㊀«锅炉大气污染物排放标准»自１９８３年首次发布后ꎬ分别于１９９１年和２００１年进行了修订ꎬ２０１４年进行了再次修订ꎬ形成国家标准«锅炉大气污染物排放标准»(ＧＢ１３２７１ ２０１４)ꎮ该标准在２０１４年５月发布后ꎬ于当年７月正式实施ꎬ相比之前的排放标准ꎬ增加了氮氧化物和汞及其化合物的排放限值ꎬ规定燃煤锅炉氮氧化物的排放标准为２００~４００ｍｇ/ｍ３ꎮ江苏省在«江苏省煤电节能减排升级与改造行动计划(２０１４ ２０２０年)»中要求ꎬ确保到２０１８年底全省１００ＭＷ及以上燃煤机组大气污染物排放浓度基本达到燃机排放标准ꎮ中石化集团针对各子公司内部电厂锅炉实际运行效率偏低问题ꎬ要求各企业落实提效改造措施ꎬ将锅炉实际运行效率提高到９２％以上ꎮ按照国家和江苏省的环保要求ꎬ扬子石化热电厂在２０１１年底至２０１４年４月ꎬ对１＃~９＃燃煤锅炉进行了脱硝提效改造ꎮ本文就此次脱硝提效改造的方案及存在的问题进行讨论ꎬ提出后续的改造措施并对锅炉热效率的提升效果进行分析ꎮ２㊀锅炉概况㊀㊀扬子石化热电厂为高温高压抽汽供热式火力发电厂ꎬ共有九炉六机ꎬ总装机容量为３６０ＭＷꎮ９台锅炉全部选用高温高压煤粉锅炉ꎬ其中１＃~８＃炉额定蒸发量为２２０ｔ/ｈꎬ９＃炉额定蒸发量为４１０ｔ/ｈꎮ１＃~８＃炉燃烧器为四角布置ꎬ切向燃烧ꎬ燃烧器共两层ꎻ９＃炉燃烧器为四角布置ꎬ切向燃烧ꎬ燃烧器共３层ꎮ脱硝改造前对１＃~９＃炉进行热效率测试ꎬ除９＃炉锅炉效率稍低于设计值外ꎬ其余８台锅炉平均锅炉效率为８９ ８８％ꎬ与设计值相差较大ꎬ平均相差约１ ７％ꎮ扬子石化热电厂锅炉设备型号及规格(设计值)见表１ꎮ表１㊀扬子石化热电厂锅炉设备型号及规格(设计值)锅炉位号型号额定出力/(ｔ ｈ－１)过热蒸汽出口压力/ＭＰａ过热蒸汽出口温度/ħ锅炉效率/％１＃~６＃炉ＨＧ￣２２０/１００￣１０２２０９ ８５４０９１ ６４７＃炉ＨＧ￣２２０/１００￣１０２２０９ ８５４０９１ ４６８＃炉ＵＧ￣２２０/９８￣ＭＱ２２０９ ８５４０９１ ６１９＃炉ＨＧ￣４１０/９８￣ＹＭ１５４１０９ ８５４０９２ ９７３㊀脱硝提效改造工艺技术路线及主要内容３ １㊀脱硝工艺技术路线㊀㊀在脱硝工艺技术路线上ꎬ刘小辉等[１]采用低ＮＯｘ燃烧技术和炉后选择性催化还原(ＳＣＲ)技术相结合的工艺ꎻ余仕良[２]利用合成氨生产过程中产生的稀氨水ꎬ采用选择性非催化还原(ＳＮＣＲ)技术的烟气脱硝系统ꎻ姚刚[３]采用低氮燃烧器＋ＳＮＣＲ脱硝＋液相ＣＯＡ(低温循环氧化吸收)脱硝工艺ꎻ史晓莉[４]㊁栗艮[５]采用ＳＣＲ脱硝技术和ＳＮＣＲ脱硝技术ꎮ本次改造的１＃~８＃炉ꎬ采用低氮燃烧(ＬＮＢ＋ＯＦＡ)＋ＳＮＣＲ＋烟道内布置ＳＣＲ组合脱硝技术ꎮ首先通过ＬＮＢ＋ＯＦＡ技术在源头上减少ＮＯｘ的排放量ꎻ然后在锅炉炉膛燃烧区域上部和炉膛出口８５０~１１００ħ烟气温度区域向烟气中喷射过量的氨蒸气ꎬ从而实现ＳＮＣＲ反应ꎻ最后过量的氨蒸气在下游ＳＣＲ催化剂的作用下ꎬ进一步实施脱硝反应ꎮ经过上述工艺技术的组合ꎬ可以实现较高的脱硝效率ꎮ９＃炉由于锅炉后墙与除尘器间空间较大ꎬ采用(ＬＮＢ＋ＯＦＡ)＋炉外布置ＳＣＲ组合脱硝技术ꎮ３ ２㊀锅炉提效受热面改造㊀㊀脱硝改造实施后ꎬ在锅炉烟道内设置了催化剂层ꎬ压缩了原烟道空间ꎮ在节省烟道高度的前提下ꎬ为实现锅炉提效改造ꎬ对１＃~８＃锅炉受热面重新进行核算后ꎬ增大了省煤器的换热面积ꎮ低温省煤器改造结合锅炉脱硝改造同步进行ꎬ历时两年半ꎬ到２０１４年全部完成ꎬ各台炉完成改造后的受热面结构形式见表２ꎮ改造后经测试ꎬ在排放指标达到国家标准要求的同时ꎬ锅炉效率提升至９２ ２５％ꎮ表２㊀１＃~９＃炉受热面改造内容锅炉位号高温省煤器低温省煤器低温空气预热器下部管箱１＃炉螺旋翅片式螺旋翅片式搪瓷管２＃炉螺旋翅片式Ｈ形翅片搪瓷管３＃~９＃炉螺旋翅片式螺旋翅片式搪瓷管４㊀脱硝提效改造后存在问题㊀㊀１＃~９＃炉改造后运行至２０１６年１月ꎬ因低温省煤器泄漏共造成停炉１９次ꎬ主要出现堵灰㊁冲刷磨损㊁泄漏等情况(见图１)ꎬ具体停炉原因见表３ꎮ图１㊀低温省煤器运行过程中出现的堵灰㊁冲刷磨损及泄漏情况５㊀省煤器冲刷泄漏原因分析㊀㊀锅炉脱硝系统的投运在满足环保排放要求的同时ꎬ给锅炉生产运行带来了副作用ꎮ由于不可避免地存在氨逃逸ꎬ逃逸的氨与烟气中的ＳＯ３发生反应ꎬ生成硫酸氢铵ꎮ硫酸氢铵熔点温度区为㊀㊀㊀㊀表３㊀１＃~９＃炉脱硝改造后出现的低温省煤器泄漏情况时间/次数炉号部位２０１１年/１次２＃低温省煤器穿墙管２０１３年/１次８＃低温省煤器后ꎬ后向前第１排最下１根２０１４年/６次２＃低温省煤器后ꎬ乙侧ꎬ后向前第１排第４根６＃低温省煤器前ꎬ乙侧ꎬ后向前第１排最下１根７＃低温省煤器后ꎬ甲侧ꎬ前向后第１排穿墙管８＃低温省煤器前ꎬ前向后第１排最下面１根８＃低温省煤器后ꎬ甲侧第１管夹ꎬ后向前第３排第１０根８＃低温省煤器前ꎬ甲侧第２管夹ꎬ后向前第３排第１０根２０１５年/６次６＃低温省煤器后ꎬ甲侧第２管夹ꎬ后向前第１２排最下１根３＃低温省煤器后ꎬ甲侧第１管夹ꎬ前向后第３排５＃低温省煤器后ꎬ甲侧第１管夹５＃低温省煤器后ꎬ甲侧ꎬ前向后第１９排第３根５＃低温省煤器后ꎬ甲侧第２管夹ꎬ前向后第３排８＃低温省煤器后ꎬ甲至乙第１根和第４根通风梁上部２０１６年/５次５＃低温省煤器后ꎬ乙侧ꎬ具体泄漏点无法查清６＃低温省煤器后ꎬ甲至乙第１根和第２根通风梁上部１＃低温省煤器后ꎬ甲侧近墙皮ꎬ往炉前第２５根弯头部位６＃低温省煤器后ꎬ甲至乙第２根和第３根通风梁中间位置３＃低温省煤器前ꎬ乙侧近墙皮ꎬ前向后第２８排第２根弯头部位１４７~２８０ħꎬ在２００~２４０ħ时呈熔融状态ꎬ具有很强的黏性ꎮ低温省煤器下部以及下级低温空气预热器工作温度就在该区域ꎬ同时低温省煤器管道采用螺旋翅片错列布置ꎬ造成低温省煤器及空气预热器的堵塞ꎬ积灰后又势必造成烟气偏流ꎬ烟道内局部烟气流速增大ꎬ加剧了省煤器管排的冲刷磨损ꎬ从而产生省煤器管排泄漏ꎮ通过对锅炉炉膛及尾部烟道结构的分析ꎬ燃烧烟气从过热器穿出后经转向室进入尾部竖直烟道后易产生烟气偏流ꎮ由于惯性作用ꎬ炉后方的烟气量要大于炉前方的ꎬ流速与流量成正比关系ꎬ因此炉后烟气流速相对要高ꎬ而冲刷与流速的三次方成正比关系ꎬ对低温省煤器管排炉后方的冲刷要比炉前的更加严重ꎮ６㊀脱硝提效改进方案及效果分析㊀㊀为了从根本上解决低温省煤器积灰严重及频繁泄漏等问题ꎬ２０１５年初扬子石化热电厂多次组织相关厂家的技术专家来现场进行实际调研和探讨ꎮ以８＃炉为例ꎬ改造前采用错列螺旋翅片管㊁声波吹灰器ꎻ各厂家提出了７种改造方案ꎬ见表４ꎮ通过对各种方案的对比ꎬ扬子石化热电厂最终选择采用厂家一的方案４ꎮ６ １㊀８＃炉低温省煤器及吹灰系统改造㊀㊀２０１５年按照厂家一的方案４对８＃炉进行改造ꎬ以下为具体改造内容ꎮ(１)低温省煤器由原来的错列螺旋翅片结构更改为顺列Ｈ形翅片结构ꎬ将原来的８４片单管盘绕管排改为４４片双管并绕管排ꎮ改造后管子规格仍为Φ３２ｍｍˑ４ｍｍꎬ材料为２０ｇ(２０＃钢)ꎬ横向节距为８０ｍｍꎬ纵向节距为９２ｍｍꎬ纵向排数为１８排ꎬ牺牲部分受热面增加横向节距ꎬ提高烟气流通性并降低烟气流速ꎬ为低温省煤器管排的清理和检查创造条件ꎬ保证锅炉运行的安全性及稳定性ꎮ改造后炉效降低了０ ４１％ꎮ(２)为了防止硫酸氢铵堵灰后引起烟气偏流ꎬ省煤器管组四周设置烟气挡板ꎬ避免烟气集中贴壁冲刷形成烟气走廊ꎬ对管子造成严重磨损ꎮ同时管排两端弯头部分通过烟气挡板隔离保护ꎬ穿墙管处采用防磨瓦板进一步防止烟气对穿墙管子的磨损ꎮ表４㊀各厂家改造８＃炉低温省煤器方案对比厂家及方案形式排列方式吹灰器选用省煤器出口集箱是否利用预估投资/万元方案１光管错列利旧１５３方案２光管顺列重新设计１３０厂家一方案３㊀上部用错列螺旋翅片管ꎬ下部用错列外涂搪瓷管结构错列㊀低温省煤器上部采用固定旋转式蒸汽吹灰器ꎻ低温空气预热器下级管箱上部采用耙式吹灰器利旧１７９方案４㊀㊀㊀Ｈ形翅片顺列重新设计２２０方案５㊀㊀㊀直鳍片管顺列重新设计１９５厂家二方案６Ｈ形翅片顺列固定旋转式蒸汽吹灰器重新设计厂家三方案７光管错列固定旋转式蒸汽吹灰器利旧㊀㊀(３)针对易冲刷磨损的每组管排上部４根管子迎风面设置梳形防磨瓦板ꎬ防磨瓦板厚度３ｍｍꎻ每条烟道左右两侧各３排管排的翅片区域设置梳形防磨瓦板ꎬ防磨瓦板厚度５ｍｍꎮ(４)管排下部３根Ｈ形翅片管改为光管加全防磨设计ꎬ进一步避开硫酸氢铵在２００~２４０ħ最容易黏结的温度区域ꎬ防止低温省煤器积灰㊁堵灰(低温省煤器出口烟气温度提高至２６５ ３ħꎬ炉效再次降低０ ２７％)ꎮ(５)由于管子横向节距的变化ꎬ低温省煤器的进㊁出口集箱重新设计ꎬ进口集箱标高不变ꎬ出口集箱的标高由原１６３００ｍｍ变为１７３００ｍｍꎮ因集箱标高的变化ꎬ低温省煤器之间的连接管也需进行改造ꎮ(６)低温省煤器管排上部采用固定旋转式蒸汽吹灰器ꎬ左右各２只ꎬ共４只ꎮ低温空气预热器下级管箱上部采用耙式吹灰器ꎬ左右各２只ꎬ共４只ꎮ６ ２㊀８＃炉低温省煤器改造后的运行效果㊀㊀(１)低温省煤器积灰及磨损情况明显改善ꎬ翅片完好ꎬ不存在变形㊁磨损㊁脱落等现象ꎬ各管排间自上而下通道顺畅ꎬ管排下部光管处有少量挂灰ꎮ(２)低温省煤器段吹灰器由原来声波吹灰器改为蒸汽吹灰器ꎬ蒸汽吹扫后各管排之间无积灰ꎬ吹灰效果明显改善ꎮ(３)低温预热器段增设耙式蒸汽吹灰器ꎬ蒸汽吹扫后各管板表面积灰明显减少ꎮ(４)自２０１５年低温省煤器改造以来ꎬ８＃炉低温省煤器共发生３次泄漏ꎬ其中２０１７年１次㊁２０１８年２次ꎬ主要是由局部烟气冲刷磨损引起的泄漏ꎮ６ ３㊀其余８台锅炉的改造效果㊀㊀在８＃炉省煤器按照改造方案取得锅炉效率提升的基础上ꎬ将其余８台锅炉按相同的方案进行改造ꎬ在排放指标达到标准要求的同时ꎬ锅炉效率也得到了相应的提升ꎮ７㊀结语㊀㊀随着国家对环保要求的逐步提高ꎬ锅炉大气污染物的排放标准也在逐步提高ꎬ各热电厂按照国家及本省环保要求进行脱硝改造的同时也要考虑锅炉热效率的提高ꎮ以扬子石化热电厂１＃~９＃炉的脱硝提效改造为例ꎬ发现在进行脱硝提效改造后ꎬ出现低温省煤器积灰严重及频繁泄漏等问题ꎮ通过对８＃炉进行低温省煤器及吹灰系统的改造ꎬ省煤器积灰及磨损情况明显改善ꎬ低温省煤器的泄漏次数也明显减少ꎬ然后推广应用到其他锅炉ꎬ既达到锅炉排放指标满足环保要求ꎬ又提高了锅炉的运行热效率ꎮ参考文献[１]刘小辉ꎬ张乔生ꎬ陈国艳ꎬ等.燃煤电站锅炉烟气脱硝改造及运行分析[Ｊ].能源研究与管理ꎬ２０１８ꎬ２５(４):２４￣２７. [２]余仕良.燃煤锅炉烟气脱硝改造及运行总结[Ｊ].化肥工业ꎬ２０１９ꎬ４６(１):２９￣３２.[３]姚刚.浅谈锅炉烟气脱硝改造技术[Ｊ].化工管理ꎬ２０１８ꎬ２５(１４):６２￣６３.[４]史晓莉.ＳＣＲ烟气脱硝锅炉改造的应用[Ｊ].工程建设与设计ꎬ２０１８ꎬ４３(１６):１４９￣１５０.[５]栗艮.烟气脱硝改造在１３５ＭＷ机组上的应用[Ｊ].科技创新导报ꎬ２０１７ꎬ１４(１９):１００￣１００.(收到修改稿日期㊀２０１９￣１０￣１６)。
浅谈某厂脱硝系统控制优化改造后的运行分析及研究
浅谈某厂脱硝系统控制优化改造后的运行分析及研究发布时间：2021-12-10T03:04:33.838Z 来源：《电力设备》2021年第9期作者：陈云飞[导读] 目前，火力发电厂降低NOx系统改造的主要方式是进行低氮燃烧器改造。
（国家能源集团谏壁发电厂江苏镇江 212006）1.低氮燃烧器介绍1.1低氮燃烧器工作原理目前，火力发电厂降低NOx系统改造的主要方式是进行低氮燃烧器改造。
低氮燃烧器改造的原理是采用空气分级燃烧技术，其原理是煤粉在锅炉下层燃烧区域进行缺氧燃烧，在锅炉上层燃尽区域进行富氧燃烧，通过这种方式可有效防止NOx瞬间增大现象的产生，起到控制和降低NOx生成的目的。
无论是采用前后墙对冲布置的旋流燃烧器，还是采用切向燃烧布置的直流燃烧器，在经过空气分级燃烧之后，都可使烟气中NOx的排放浓度降低20%~40%，使锅炉锅炉出口NOx浓度控制在130~400 mg/m3左右。
1.2低氮燃烧器的不足低氮燃烧器的改造只是将进入炉膛的二次风进行重新分配布置，使之满足空气分级燃烧技术所要求的下层缺氧，上层富氧的燃烧方式。
而在实际运行中所有二次风挡板投入自动模式，挡板开度指令是根据对应煤层的煤量所计算出的函数给出，此种方式只是单纯的满足该煤层燃烧所需要的二次风量，虽然总体上来说锅炉出口NOx的浓度较之前大幅下降，但是由于负荷变化投停燃烧器，入炉煤种的不断变化以及燃烧所需风量的变化，都会引起锅炉出口NOx的不断变化，有时候会导致NOx异常偏高或偏低。
若此时脱硝系统尿素喷氨调整不及时，则可能引起脱硫侧NOx小时均值超标，引起环保指标超限被考核。
而NOx的异常偏低则会导致炉膛缺氧燃烧较为严重，会引起水冷壁的严重结焦和高温腐蚀。
2.某厂脱硝系统优化过程2.1低氮燃烧器改造后的问题某电厂在2016年对两台1000MW塔式炉相继进行了低氮燃烧器改造，改造后，NOx的排放浓度由原来的230~290 mg/m3左右降低至150~200 mg/m3左右，在某些工况下，甚至能够降低至130mg/m3左右。
火电厂脱硝改造及对锅炉系统影响研究
火电厂脱硝改造及对锅炉系统影响研究
火电厂脱硝改造是指对火电厂锅炉系统进行改造，以减少二氧化硫的排放。
这是因为燃煤等化石能源在燃烧时会产生大量的二氧化硫，而二氧化硫是一种对环境和人体健康有害的气体，会导致酸雨等环境问题，对植物、动物和人类的生存环境造成威胁。
脱硝改造主要是通过在火电厂锅炉系统中加装脱硫装置，使其能够从燃烧废气中捕集和去除二氧化硫。
目前常用的脱硝技术有湿法脱硝和干法脱硝两种，根据火电厂的具体情况选择适合的脱硝技术。
1. 降低二氧化硫排放量：脱硝改造的最主要目的是减少火电厂的二氧化硫排放量。
通过脱硝装置捕集和去除燃烧废气中的二氧化硫，可以有效地减少二氧化硫的排放，保护环境和人体健康。
2. 增加能源消耗：脱硝设备需要消耗一定的能源来运行，例如脱硫剂的制备和输送等。
脱硝改造会增加火电厂的能源消耗，增加运行成本。
3. 影响锅炉系统的稳定性：脱硝设备的加装会对火电厂锅炉系统的稳定性产生一定影响。
脱硫设备的运行会增加锅炉系统的阻力，可能导致气流和燃料的流动变化，影响锅炉系统的热力学特性和燃烧效率。
4. 产生其他污染物：脱硝过程中，可能会产生一些其他污染物，例如氮氧化物和颗粒物等。
这些污染物会对环境和人体健康产生一定影响，因此需要在脱硝改造过程中采取相应的措施来控制这些污染物的排放。
火电厂脱硝改造对锅炉系统有一定的影响，需要综合考虑环境、经济和技术等因素来确定脱硝技术的选择和实施方案。
只有在确保脱硝改造的尽量减少其他不利因素的产生，才能达到减少二氧化硫排放和保护环境的目标。
探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题
探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题脱硝改造时要根据锅炉具体的生产过程和特点，选择正确的改造技术。
笔者就燃煤电厂锅炉脱硝问题以及改造技术进行了简单地探讨，希望能够为燃煤电厂节能减排提供参考和借鉴。
脱硝系统作为现代燃煤电厂必须具备的重要辅机之一，安装脱硝系统也是实现节能减排的必然选择。
为了进一步满足当前环保要求，减少各种污染物的排放，需要对锅炉进行脱硝系统改造，因此探究燃煤电厂锅炉脱硝问题及改造具有重大意义。
一、低NOX燃烧技术分析（-）低过量空气燃烧技术该技术是优化燃烧装置，降低氮氧化物生产量的有效途径，这项技术不需对燃烧装置进行结构改造，在尽可能降低NOX排放量的同时，提高装置运行的经济性。
（二）低氮燃烧器技术该技术的最大特点是在燃烧器的出口实现分级送风以及和燃料之间比例的合理，实现抑制NOX产生的目的。
（三）空气分级燃烧技术二、选择性催化还原（SCR）工艺技术优点和缺点分析选择SCR工艺技术主要具有以下几个方面的优点：一是发生反应的温度较低，一般只需300C—450℃即可；二是SCR工艺技术的脱硝率高，能够达到80%以上；三是SCR工艺设备运行可靠性高；四是经SCR工艺还原的氮气不会造成二次污染; 而SCR工艺技术也存在一些不容忽视的缺点：如烟气的成分比较复杂，其中含有一些成分能够导致重度和高分散的粉尘微粒能够覆盖催化剂的表、降低催化剂的活性、SCR工艺的设备成本和运行费用较高。
三、选择性催化还原（SCR）工艺在脱硝改造中的应用当前，我国已经建造了不少用于燃烧劣质煤的循环流化床和燃烧烟煤的W型锅炉，但是笔者认为不管是哪种形式的锅炉，其脱硝改造技术都可以划分成燃烧改造和烟气脱硝改造两大形式。
（-）脱硝系统的组成脱硝系统主要是由烟气系统、氨喷射系统、尿素制备系统、尿素热解系统、吹灰系统以及SCRN反应器组成。
（二）SCR脱硝的原理分析SCR烟气脱硝技术主要是将还原其NH3跟稀释风的混合气体喷入到SCR反应器中，并跟来源于省煤器出口的烟气混合，在金属催化剂和温度适宜的情况下，有二是产生的N20会引起温室效应，大量研究表面，使用尿素作为催化剂产生的N20要远远超过使用氨作催化剂的量；三是若控制不当，使用尿素作还原剂可以形成较多的一氧化碳的排放，其原因为低温尿素容易喷入炉膛中的高温气流引起淬冷效应，导致燃烧终端，从而增加了一氧化碳的排放量。
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氮 氧 化 物 是 大 气 中主 要 污 染 物 之 一 ，也 是 造
成 光化 学烟 雾和 酸 雨的主 要原 因。 目 前我国 亟须 解 决 的环 境 污 染 问题 就是 大 气污 染 ， 而 降低 燃 煤 发 电厂 氮 氧 化 物排 放 却 是 关键 所在 。燃 煤 电厂 的锅 炉特 性 、场地 布 置方 式 等 有所 不 同， 所 以对 脱硝 技 术 的选 择 也 会各
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ８ ． ０ ０ ２
燃煤发 电厂脱硝 改造的分析探讨
刘 银 玲 、 中 国核 电工 程 有 限公 司河 北 分 公 司核 电工 艺 所 ，河 北石 家庄 ０ ５ ０ ０ ５
改造 、Ｓ Ｎ Ｃ ｇ 、Ｓ Ｃ Ｅ 等 脱硝技 术特 点 ， 分析 如何
选 用脱 硝技 术 ， 对 已投 运 电厂 的 脱 硝 技 改 提 供 参考 意 见。
２脱硝技术分两方 面入 手 ： 是 抑制 燃 烧 中ＮＯ 的 形成 ， 其 主要 方 法是 采 用低 Ｎ Ｏ 燃 烧 技术 ，在 锅炉 燃烧 过程 中采 取 一些 措施 ，如采 用低ＮＯ 燃 烧 器来 降低 炉 膛 温 度 ，通 过 控 制 烟 气 含 氧 质 量 分 数和 温 度 来减 少燃 烧过 程 中的ＮＯ 生 成 等 ；二是 还 原 已形 成 的Ｎ Ｏ ，主 要方 法有 选择 性 催化还 原技术 （ Ｓ Ｃ Ｒ） 、选 择 性 非 催 化 还 原技 术 （ Ｓ ＮＣ Ｒ）等 。 ２ ． １低 氮燃烧 技 术 分 级送 风 、 低 氧 燃 烧 技 术 是 把 初 始 燃 烧 区域 内的过量 空 气系数 调整 至浓 氮燃烧 技 术所要 求 的合适 范 围 ，从 而抑 制燃烧 初期 生 成 的大 量挥 发性 Ｎ Ｏ 转化 成燃 料 型ＮＯ ，然 后在 适 当的位 置将燃 尽风 （ ｏ ｖ ｅ ｒ ｆ ｉ ｒ ｅ ａ ｉ ｒ ） 加 入燃 烧 过 程 ，从 而 抑制 热 力型 ＮＯ ｘ 的 大 量生 成 。 目前 国内 外开发 的低 氮燃 烧技 术主 要 包括｛ ￣ ｋ Ｎ Ｏ 燃 烧 器 、Ｏ Ｆ Ａ 改 造 、再燃 改造 等。 低Ｎ０ 燃 烧器 技 术主要 是 采用特 殊 设计 的燃 烧 器 ，来 改变 通过 燃烧 器的 风煤 比例 ， 从 而 达 到 燃 烧 器 着 火 区 空 气 分 级 、 燃烧 分 级 、烟 气再循 环 的效果 。保 证煤 粉的 充分燃 烧 ，从 而有效 抑￥ １ Ｎ Ｏ 生成。 ＯＦ Ａ改 造技 术就 是 在 第 一 级 燃 烧 区 抑 制 住ＮＯ 生 成并 将燃 烧过 程推 迟 。燃 烧 区的 氧 浓 度 对 ＮＯ 生 成 有 很 大 影 响 。 当过 量 空 气系 数 。 【 小于１ 时 ，燃 烧 区将 处 于 “ 贫 氧 燃 烧 ”状 态 。根据这 一原 理 ，我们 把供 给燃 烧 区的 空 气量 减 少 到 ７ Ｏ ％左右 ， 这 样 既 降低 了 燃 烧 区的氧 浓 度 ，也 降低 了燃 烧 区的温 度水
异 。 本 文针 对这 类 问题 ， 对 比 了燃 烧 器联 合
发 电厂燃 煤 锅 炉ＮＯ 排放 要 求达 到 １ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ ；重 点地 区的 火 力发 电燃 煤锅 炉ＮＯ 排放 限值 为 １ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ ，具 体 实施 时 间 、地 域 范 围 由国务院 环境 保护 行政 主管部 门规 定 。可 见 国家在节 能减 排方 面的 决心 。为此 ，新 建 机 组 必须 同步建 设脱 硝装 置 ，现 役机 组 的脱 硝改 造也 势在 必行 。
一
关键 词
氮 氧化 物 ；燃 煤 发 电厂 ；脱 硝 技 术 ．
随 着ＮＯ 的大量 排放 ，我 国的酸 雨开 始 从 硫酸 型 向硫酸 和硝酸 复合型 转变 。大 气中 ＮＯ 浓 度不 断 增加 ，光 化学 烟雾 的污 染也 越 来 越严 重 。我 国ＮＯ 排 放问 题 已开始 引起 国 际 关 注 ，从而 大 大增 加我 国控 ￣ Ｊ ｌ Ｎ Ｏ 排 放 的 压 力。在 强制 性法规 的 约束 下 ，新建 机组 毫 无 例外地 都 同步 设计 了脱 硝系统 并 同步投 产 ，现 役机 组也 面临脱 硝技 改。 对于 中小型 燃 煤 发 电厂而 言，脱硝是 投入 高 、 回报 低的 项 目 ，势 必给 企业 带来 不小 的经济 压 力 ；同 时 也 面 临 着 脱 硝 改 造技 术难 题 。而 对 于 大 型循 环 流 化 床 锅 炉 的燃 煤发 电厂 ，应 根 据 Ｃ Ｆ Ｂ 锅 炉 结 构 和 独 有 的 烟 气 排 放 特性 ，进 行全 面 比较 ，选 择 出合 适的 脱硝技 术 。 因此 脱硝 方式 的选择 兼 顾经 济性 与技 术可行 性就
显得 尤 为重要
平 。燃烧所 需 的其 余空 气则通 过燃 烧器 上面 的燃 尽 风喷 口送 人 炉瞠 与第一 级所 产生 的烟 气混合， 完成 整 个燃 烧 过程 。煤粉 在 缺 氧 条 件 下燃 烧 ，这对 于抑 制该 区域 中ＮＯ 的生成 量 有 明显效果 。 再 燃 改 造 技 术 是 指 为 了保 证 再 燃 区 完 全燃 烧产物 的燃 尽 ，在再 燃 区的上 方布 置 燃 尽风 喷 １ ５。这样 在主 燃烧 器形 成的 初始燃 烧 区 的上方 喷入 二次燃 料 ，形成 富燃料 燃烧 的再燃 区 ，Ｎ Ｏ 进 入 本区将 被还 原 成Ｎ， 。可 见 ，改变再 燃烧 区的燃 料 与空 气之 比亦是 控 ＇ ￣ ｌ ｌ Ｎ Ｏ 排放量 的 关键 因素 。 同时 采用 以 上三 种改 造方 法 ，可以 达到 抑制 Ｎ ０ 生成 的 目的 。而且 此改 造 不受 电厂 场地 的 限 制 ， 也 不会 改 变后 面 烟道 的 结 构 ， 改造 工期 短 ，投资较 少 ，完全 可以 在 电』 一 的 正常 大修 期 内完成 。但这 一改造所 能达 到的 脱 硝 效 率 低 ，也 会 对锅 炉效 率 造 成 － ・ 定 影 响 ，使锅 炉运 行控制 变 得更加 复杂 。 ２ ． ２ 选择性 催化 还 原技 术Ｓ Ｃ Ｒ 选择性 催化还 原（ Ｓ ＣＲ） 脱 硝 是 由 美 国Ｅ ｅ － ｇ ｅ ｌ ｈ ａ ｒ ｄ 公 司发 明 并于 ｌ ９ ５ ９ 年 申请 了 专 利 ，而 日本 率 先 在２ ０ 世． ￣ ｇ ７ ０ 年 代 实 现 了 ｓ Ｃ Ｒ脱 硝 的 工 业 化 。 它 是利 用ＮＨ 和 催 化 ￣ ｑ （ Ｔ ｉ Ｏ， 、Ｖ， ０ 、Ｗ Ｏ 、Ｍ ｏ Ｏ 等） 在温 度 为 ３ ０ ０ ～４ ５ ０ ℃时 将 ＮＯ ｘ 还 原 为 Ｎ， 。 反应 基 本 原理如 下 ： ４ ＮＯ＋４ ＮＨ ＋０， 一４ Ｎ， ＋６ Ｈ， ０ （ １ ） ６ ＮＯ２ ＋８ ＮＨ３ —７ Ｎ２ ＋ｌ ２ Ｎ２ Ｏ （ ２ ）