循环流化床锅炉脱硫脱硝几种方式的探讨

外交纳0.5元的排污费。 四、湿法脱硫 1、实施方案
烟气中的二氧化硫和氨在脱硫塔内进行脱硫反应，脱硫后净烟气达 标排放。脱硫塔内生成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵经过独立高效强制氧化 生成硫酸铵溶液，硫酸铵溶液经过塔内烟气浓缩、结晶、离心、干燥等 过程从而生成了硫酸铵晶体，即硫酸铵化肥产品，最终包装入库。
在分离器入口烟道墙上安装喷口，将氨水或者尿素的稀释溶液 (5%-10%)喷入烟气中，适合SNCR反应的烟气温度为850-1100℃，氨水 在连接烟道中与烟气强烈混合，与氮氧化物充分反应，随后在分离器中 旋转混合进一步反应。脱硝效率在35-50%。 2、需要注意的问题
(1)要控制床温在正常范围，避免床温大幅度的波动，减少氮氧化物的 产生。 (2)优化燃料的配比，避免给煤机频繁断煤，减少氮氧化物的产生。 (3)优化一、二次风配比，实现分级燃烧。 3、优缺点 (1)优点 <1>相对于SCR来说，SNCR投资成本低。 <2>循环流化床锅炉本身具有脱硝的良好优势，所以在床温控制上下功 夫就可以控制氨的逃逸。 (2)缺点 <1>必须要合理控制床温，避免大幅度的波动。 <2>合理控制煤流量，避免断煤现象的发生。 <3>氨与烟气的混合程度以及氨水的停留时间大大决定了脱硝的效率， 所以不好控制。 <4>由于氨水具有易爆炸性，所以建议采用尿素来参与燃烧。 六、SCR脱硝技术(俗称加催化剂工艺) 1、技术方案
2、存在优缺点 (1)优点 <1>氨法脱硫效率高，可达到100mg/Nm3以下。 <2>氨法脱硫工艺无二次废水、废气、废渣污染，其脱硫副产品为化肥 硫酸铵，即是氮肥又是硫肥，用途广泛，利用率高，不产生二次污染， 实现了变废为宝、化害为利，是真正的循环利用。 <3>氨法脱硫工艺具有脱硝的功能。 (2)缺点 <1>项目占地面积为所有脱硫设备中最大的。 <2>项目投资成本为所有脱硫设备中最大的，大约投资为5000万左右。 <3>需要进行烟囱的防腐，而且烟囱防腐几乎一年就要进行一次查看， 有腐蚀的地方需要重新修复，额外增加了投资成本。 <4>此项目需要的设备较多，设备维护量大大增加。 五、SNCR脱硝技术(俗称喷氨工艺) 1、技术方案
炉内脱硝的关键在于炉膛中燃烧温度的控制，避免床温大幅度的波 动。所以床温建议控制在950℃以下。然而根据我厂两台炉的运行情 况，要想低床温运行，负荷必须大量降低，这与我厂的经济效益是相悖 的，所以必须增加炉内的受热面或者对锅炉进行相应的改造来提高蒸汽 温度从而降低床温。 (3)除尘方案
如果采用皮带输送石灰石的方法脱硫，同时保证烟尘含量在30以 下，就必须将电除尘改为电布联合除尘器，即将四电场改为布袋，其余 三个电厂保持电除尘不变(可参照电冶公司改造方案)。 2、此方式的优缺点 (1)优点：此种脱硫脱硝的方式占地空间小，投资成本最为低廉，不需要 增加太多的辅助设备。 (2)缺点： <1>炉内床温不容易控制。氮氧化物对床温的感应最为明显，床温的大 幅度波动会造成氮氧化物排放的不均匀性，导致排放超标。 <2>石灰石的颗粒度必须要满足。大的石灰石颗粒由于无法与烟气充分 混合便沉底形成床料，影响了脱硫效率；小的颗粒未经化学反应便被引 风机抽走，影响脱硫效率。所以石灰石的颗粒度必须要满足。 <3>煤种掺烧的石灰石在炉内进行反应燃烧，会对水冷壁及炉内受热面 造成冲刷，爆管次数相应增加。 <4>炉内添加的受热面由于改变了锅炉的结构，在相应结合面处会造成 相应的磨损，导致锅炉爆管次数增加。 <5>皮带输送石灰石，如果燃烧控制不当会造成烟气排放的不达标。 <6>电除尘改为电布联合除尘的方式，会无形中增加引风机的出力，导
2012-8-8
致锅炉燃烧受到影响。 二、炉内喷钙(干法脱硫) 1、实施方案
在锅炉外部建立一个石灰石粉仓，通过石灰石输送系统将石灰石粉通 过管道喷入炉膛以达到脱硫的目的。脱硝和除尘的方案与上述方案一 致。 2、存在的优缺点 (1)优点：相对于半干法和湿法脱硫投资小，占地面积小。 (2)缺点 <1>石灰石粉系统运行不正常，造成二氧化硫波动较大，甚至机组需要 降负荷运行。 <2>石灰石粉注入系统经常发生阻力大的管线堵塞，阻力小的管线磨损 发生泄漏。 <3>炉内的注入点选择不合理，导致石灰石粉利用效率低。 3、选择炉内喷钙的方法需要注意的问题 (1)需要选用1mm粒径以下的石灰石粉。 (2)高位布置的粉仓出口与注入口的垂直距离大于8m。 (3)石灰石粉输送管道上的所有分支管线必须对称，否则会发生风量分配 不均的情况。 (4)必须保证压缩空气的干燥度，否则湿空气与石灰石粉混合会堵塞管 道。 (5)合适的喷口位置选择：在二次风入口处选择喷口会造成停留时间短、 反应时间短等弊端，石灰石粉的利用效率差；在回料腿上部设置，有利 于石灰石粉与回料灰的充分混合，大大提高了利用率。 三、半干法脱硫(脱硫除尘一体化) 1、实施方案
七、几种方案的比较
环保达标
对炉内燃烧 的影响
投资成本
后期运行成 本
有无污染 物排放
皮带输送 炉内喷钙
不一定达标 不一定达标
大
大
最小 最小
小 最小
无
无
炉内喷钙+SNCR 不一定达标 大
稍大 稍大
无
半干法+SNCR 可能达标 小
大 大
灰尘无法销售
半干法+SCR/SNCR 可达标 小
大 大
灰尘无法销售
脱硫脱硝几种方式的探讨
新版《火力发电厂大气污染物排放标准》的实施，要求各个燃煤电 厂必须采用高效的脱硫脱硝方式才能达到国家的环保标准。新标准如下 所示：
从如上表中可以看出，我厂需要达到的标准为：烟尘30，二氧化硫 200，氮氧化物100。而现今我厂的排放指标最大值大概为烟尘42，二氧 化硫1500，氮氧化物280；平均值大概为烟尘38，二氧化硫1200，氮氧 化物220(二氧化硫的数据为不掺烧石灰石的数据)。所以根据国家排放的 标准，我厂还需要做一系列后续的工作。针对目前电厂普遍采用的几种 脱硫脱硝方式，我进行了一系列相关的比较，如若有错误之处请各位予 以指正。 一、皮带输送 1、实施方案 (1)脱硫方案
在省煤器和空气预热器之间加装SCR反应器，烟气经过反应器后， 与反应器内的催化剂发生化学反应，与烟气中的氮氧化物，达到排放标 准。 2、优缺点 (1)优点 <1>脱硝效率可以完全满足排放要求，脱硝效率可达到80-90%。 <2>不会对炉内的燃烧造成影响。 (2)缺点 <1>需要催化剂原料，且原料成本昂贵。 <2>此方案适合于大型的锅炉，对于240吨的循环流化床锅炉不建议采 用。
此方式就是我厂普遍采用的方式。具体实施方案为：将石灰石子 （平均粒径为10mm左右）在煤场被均匀地掺入即将送入炉膛的燃煤中， 一般每个运行班一次。掺入比例需按照燃用煤质的发热量及含硫量，按
钙硫比2.5计算。在煤场掺入石灰石子的燃煤用输煤皮带运送至破碎 机，石灰石子和原煤一起被破碎成平均粒径为1.4mm粒子，煤粒开始分 别由各个给煤口从前墙送入炉膛下部的密相区内。 (2)脱硝方案
从电除尘器出来的烟气进入吸收塔，与熟石灰颗粒在吸收塔内充分 混合，SO2、SO3等有害气体与熟石灰反应，生成CaSO3·1/2H2O、
CaSO4·2H2O和CaCO3。工艺水用喷嘴喷入吸收塔下部，以增加烟气湿度 降低烟温，使吸收塔内反应温度尽可能接近水露点温度，从而提高脱硫 效率。反应产物由烟气从吸收塔上部携带出去，经布袋除尘器分离，分 离下来的固体飞灰经返料斜槽送回吸收塔，烟气送入烟囱排放大气。 2、存在的优缺点 (1)优点 <1>脱硫效率高：在钙硫比为1.1～1.5时，脱硫效率可达90%以上。 <2>工程投资费用、运行费用和脱硫成本较低，为湿法工艺的50%～ 70%。（大概需要2000万） <3>工艺流程简单，系统设备少，为湿法工艺的40%～50%，且转动部件 少，从而提高了系统的可靠性，降低了维护和检修费用； <4>占地面积小，为湿法工艺的30%～40%，且系统布置灵活，非常适合 现有机组的改造和场地紧缺的新建机组。 <5>能源消耗低，如电耗、水耗等，为湿法工艺的30%～50%。 <6>能有效脱除SO3、氯化物和氟化物等有害气体，其脱除效率远高于湿 法工艺，达90%～99%，因而对吸收塔及其下游的烟道、烟囱等设备的腐 蚀性较小，可不采用烟气再热器，对现有的烟囱可不进行防腐处理，直 接使用干烟囱排放脱硫烟气。 <7>对锅炉负荷变化的适用性强，负荷跟踪特性好，启停方便，可在 30％负荷时投用，对基本负荷和调峰机组均有很好的适用性。 <8>对燃煤硫分的适应性强。 (2)缺点 <1>以上优点只是与湿法脱硫进行比较，而与干法脱硫相比，其工艺布 置较为复杂，需要的设备较多，维护量相应增加。 <2>投资成本相对于干法脱硫来说，较高。脱硫脱硝加除尘全部下来的 投资大概需要3200万元。 <3>年运行效率较高，每年的运行成本大概需要600万左右。 <4>布袋除尘器分离下来的灰由于进行了化学反应改变了灰分的化学性