烟气脱硫、脱硝技术及监察要点.ppt

烟气脱硫 脱硝技术及监察要点 吉林省环境监察总队蔡秋波 我国 十一五 规划纲要提出 十一五 期间主要污染物排放总量减少10 国家确定我省减排目标是主要污染物化学需氧量 二氧化硫排放量分别下降10 3 4 7 到2010年末 我省主要污染物化学需氧量 二氧化硫排放量分别下降13 48 6 72 累计完成 十一五 减排任务的130 70 142 70 完成率分别位居全国第 位和第 位 是全国 个提前一年 双完成 任务的省份之一 前言 十二五 期间 国家在现有化学需氧量 二氧化硫减排约束性指标的基础上增加了氨氮和氮氧化物两项指标 我省 十二五 大气污染减排总体目标为 到2015年 全省主要污染物二氧化硫 氮氧化物排放总量分别比2010年减少2 7 和6 9 完成污染减排任务压力增大 任务更加艰巨 由于电厂等企业耗煤量大 烟气排放量大 因此 对电厂等大型燃煤企业脱硫 脱硝的环境监管尤为重要 前言 第一部分 烟气脱硫技术及监察要点 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 1 脱硫工艺简介 燃烧前脱硫 煤炭洗选 物理洗煤 化学洗煤 生物洗煤煤炭转化 气化 液化水煤浆技术 普通水煤浆 精细水煤浆炉内燃烧脱硫 型煤技术循环流化床炉内喷钙燃烧增压循环流化床发电燃烧后脱硫 即烟气脱硫 如 石灰石 石膏湿法 循环硫化床法 海水脱硫等 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 2 1什么是 烟气脱硫技术 用简单 通俗的说法 就是 一种将烟气中SOx进行分离 转化为一种长期稳定 不对周边环境造成二次污染的物质的方法 这是我们最基本的需求 这种终产物的综合利用 也是我们选择何种烟气脱硫技术路线综合考量因素之一 烟气脱硫是目前世界上控制SO2污染所用的主要手段 2 烟气脱硫技术 2 2烟气脱硫技术的分类 烟气脱硫技术 脱硫剂 载体 方法名称 脱出机理 通俗定义 湿法 吸收剂和副产物均为湿态 干法 吸收剂和脱硫副产物为干态 不管反应中间是否注水 半干法 吸收剂为湿态 副产物为干态 2 3全国燃煤电厂主要脱硫工艺 2 4我省电厂主要脱硫工艺 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 3 石灰石 石膏湿法脱硫 3 1脱硫原理石灰石 石膏湿法烟气脱硫采用石灰石浆液做为反应剂 与烟气中的SO2发生反应生成亚硫酸钙 CaSO3 亚硫酸钙CaSO3与氧气进一步反应生成硫酸钙 CaSO4 其脱硫效率和运行可靠性高 是应用最广的脱硫技术 2CaCO3 2SO2 O2 4H2O2CaSO4 2H2O 2CO2 氧化风机将空气鼓入浆液槽中 将亚硫酸钙强制氧化为石膏 脱硫剂石灰石经过湿式球磨机制备成石灰石浆液 浓度约20 30 然后用供浆泵打入脱硫塔底部的浆液槽 以补充塔内由于脱硫过程消耗的脱硫剂 锅炉引风机排出的锅炉烟气经脱硫增压风机增压后 首先进入烟气再热器 GGH 实现热量综合利用 然后进入脱硫塔进行脱硫净化 净化后的烟气排出脱硫塔后 再次进入烟气再热器进行升温 而后由烟囱排出 浆液槽内的脱硫浆液通过循环泵 由喷淋装置的喷嘴喷出 进入脱硫段 在脱硫段 洗涤用的脱硫浆液与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙 1 脱硫工艺介绍2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 运行中pH值控制在5 4 5 8 较高的PH值有利于石灰石的溶解 提高SO2的俘获率 但高pH值会增加石灰石的耗量 使得浆液中残留的石灰石增加 影响石膏的品质 提高除尘的除尘效率是保证脱硫设施安全稳定运行的重要条件之一 3 2主要设备之一 脱硫塔 3 2主要设备之二 烟气挡板门 旁路挡板的作用 烟气脱硫装置几乎都安装了烟气旁路 其作用是当FGD发生时故障时 不影响机组的运行 如果运行调整的好 开旁路也能达到全烟气脱硫的目的 如果调整不当或调整不及时 容易造成原烟气直接排入烟囱或净烟气回流 不仅增大了脱硫负荷 增大了增压风机的电耗 而且由于净烟气含水量较高 造成风机和烟道的腐蚀 如果有GGH时 还会造成GGH的积灰堵塞和腐蚀 关闭旁路挡板运行不仅是控制SO2排放的措施 也是保证脱硫装置安全稳定长期运行的重要措施 旁路挡板运行的判断 1 从增压风机入口判断旁路挡板是否关闭增压风机入口负压 一般应在 150 300pa 一般情况下锅炉引风机出口压差在0 150pa 烟囱入口在 200 250pa 2 从挡板门密封风机运行状况判断旁路挡板是否关闭挡板门密封风机的电流和出口压力 温度 3 从温度变化判断旁路挡板是否关闭吸收塔出口温度和烟囱入口温度 一般要求不大于3 有GGH温度80 无GGH温度50 4 从烟气量变化判断旁路挡板是否关闭FGD入口烟气量和烟囱入口烟气量对比 由于温度变化和含水量变化 烟囱入口比FGD入口大3 5 脱硫效率越低差值越大 5 从看烟囱排放判断旁路挡板是否关闭 无GGH的烟囱旁路全关时应冒水蒸气 有GGH的温度低时冒水蒸气 旁路挡板运行的判断 从烟囱排放看旁路挡板是否关闭 增压风机又称脱硫风机 用以克服脱硫系统的阻力 脱硫风机主要有三种 动叶可调轴流风机 静叶可调轴流风机以及离心风机 3 2主要设备之三 增压风机 常用大型电站烟气脱硫增压风机外形图 烟气从增压风机入口进入 马达带动风机动叶片高速转动 提升烟气压力 升压后的烟气通过风机出口扩压段出口排出 马达 3 2主要设备之四 烟气换热器进脱硫塔烟温越低 越有利于SO2的吸收 由吸收塔出来的烟气 温度已经降至45 55 已低于酸露点 尾部烟道内壁温度较低 容易结露腐蚀 所以通常安装了烟气再热器 其目的是降低吸收塔入口烟温 提高吸收塔出口烟温 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 3 3脱硫设施环境监察的基本方法 1 资料检查火电厂发电量 煤质含硫率 使用石灰石 石膏产量的逻辑关系 若燃煤的含硫率为1 燃烧1吨原煤排放16公斤SO2去除1吨SO2使用1 14吨石灰石使用1吨石灰石产生1 72吨石膏经验值 SO2脱除量 石灰石耗量 石膏产量 1 1 75 3 32 通常误差在 5 以内较合理 运行报表 1 脱硫系统运行记录表2 脱硫公用系统运行记录表3 脱硫系统运行日志4 脱硫系统巡回检查记录5 脱硫系统月度报告表所有的记录要求手工记录 不允许采用电子记录手工记录保存两年备查计算机自动生成的记录只能作为参考 2 CMES的检查 3 3脱硫设施环境监察的基本方法 ContinuousEmissionsMonitoringSystems是指对固定污染源排放烟气中的污染物进行连续地 实时地跟踪测定 标准的监测项目为8个参数 二氧化硫量 SO2 氮氧化物量 NOx 颗粒物量 烟尘 3个污染物参数和对应的湿基流量 包含流速 温度 压力 3个排放参数 以及换算干基用的氧量 O2 湿度 RH 2个参数 直接抽取稀释抽取直接测量 烟气分析仪通过分流器一路进入DCS系统 一路通过数据采集卡进入在线监测电脑进行显示记录 一路将监测数据实时准确地传送到环保管理部门 不可以通过中控机以后再送到环保局 自带曲线 在线监测的位置 在线监测的位置 流速在安装时一定要注意安装的位置的直管段长度 不能在弯头 变径处附近安装 否则会因紊流造成测量不准确 在线监测位置分析 1 CEMS安装位置在安装前应取得当地环保部门的同意 2 CEMS安装后应通过当地环保部门的验收合格 3 CEMS至少每月进行一次比对和校验 并做好记录 CEMS存在的主要问题 1 标准气过期2 显示数据不全3 没有定期比对和校验 通空气 通标气 4 标气时没有达到量程 造成数据失真5 现场不能显示历史数据等 对于校准用的标准气浓度 一般应选满量程的70 90 而部分电厂标准气浓度选择过低或过高 如选择过低则降低了系统值的准确性 过高时又根本无法用此标气进行标定 技术规范要求 标零显示 SO2不大于0 3mg m3低浓度SO2低于143mg m3标准气 选用满量程的20 30 中浓度SO2低于715mg m3标准气 选用满量程的50 60 高浓度SO2大于或等于715mg m3标准气 选用满量程的80 100 集控室 工程师站 3 DCS的数据 曲线检查 3 3脱硫设施环境监察的基本方法 工程师站检查历史记录调阅脱硫历史趋势曲线 一般可以生成8条曲线 1 主要参数 进口SO2浓度 出口SO2浓度 脱硫效率 烟气量 增压风机电流 或叶片开启度 吸收塔内pH值 正常5 4 5 8 锅炉负荷 旁路挡板开启度 与现场查看的情况作对比 烟囱处的烟气温度 有GGH的应低于80 无GGH的应低于50 2 根据增压风机电流 结合发电负荷 可以了解脱硫设施的投运率 根据燃煤量 含硫率 脱硫效率 CaCO3纯度以及不同处理方法相对应的Ca S 石灰石 石膏湿法约为1 03 循环流化床约为1 3 1 6 炉内喷钙约为1 5 2 0 可以计算出石灰石耗量 用以与电厂提供的石灰石耗量做比较 亦可以反推SO2实际去除量 工程师站的数据环保部要求至少保存6个月备查 正常的曲线 不正常的曲线 脱硫停运 不正常的曲线 增压风机电流不变 DCS数据 曲线分析 温度变化 通常脱硫前烟气温度在100 以上 湿法脱硫后烟气温度在80 以下 如果脱硫后的温度升高 有可能是脱硫系统未能正常投运 此时SO2浓度应与脱硫前相当 流速变化 通常流速为零时说明风机停运 可能是停炉了 SO2应为零或很低 风机开启后 流速很快达到正常数值 此时SO2应随即升高 如果不是这样 应检查CEMS设备是否故障或其他原因 含氧量变化 锅炉燃烧要消耗氧 电厂排放烟气的氧含量通常会低于8 随着氧含量的升高 SO2的浓度应该降低 当氧含量达到接近21 时 SO2浓度应降到接近零 实测浓度与折算浓度 当SO2实测浓度不变时 SO2折算浓度随含氧量升高而升高 如果不是这样 说明CEMS系统在计算上存在着问题 排放量 排放量应随着SO2折算浓度的升高而变化 如果SO2折算浓度升高而排放量没有变化 则应检查系统的设备或数据计算 换算关系SO21ppm 2 86mg m3NOx1ppm 2 05mg m3 脱硫前后对比 对比脱硫前后的数据变化 判断CEMS数据是否有效 脱硫设施检查的重点 旁路挡板门的是否关闭通过锅炉负荷和增压风机 BUF 运行状态判断装置是否正常运行吸收塔进出口的各种参数的逻辑关系查看pH值长期运行在5以下 就有问题通过吸收塔浆液循环泵运行状态判断装置是否正常运行主要审核相关指标是否在合理范围内 发现相对极端指标 有问题 如 燃煤含硫率500g kW h或99 无旁路脱硫装置除外 机组年运行小时数 8700h或年利用小时数 7000h 脱硫装置处理能力长期超出设计能力 消耗品量和对应的财务费用严重不符 综合脱硫效率接近或 设计脱硫效率 燃煤含硫量上报数据长期低于使用煤矿煤含硫量范围或波动太大 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 CFB CirculatingFluidizedBed 工艺简介 早在60年代德国鲁奇公司就利用流化床原理 发展了流化床工艺 并提供了超过40个不同的用途 其中CFB FGD工艺就是其中的一个应用 经德国两代专家历时近三十年的研究 开发和完善 CFB FGD成为目前世界上综合性能最好 也是最成熟的干法 半干法脱硫技术 4 干法 半干法脱硫工艺简介 4 1循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 1 脱硫原理循环流化床烟气脱硫技术 石灰 亚硫酸钙法 的主要化学反应如下 Ca OH 2 SO2 CaSO3 1 2H2O 1 2H2OCa OH 2 SO3 CaSO4 1 2H2O 1 2H2OCaSO3 1 2H2O 1 2O2 CaSO4 1 2H2OCa OH 2 CO2 CaCO3 H2OCa OH 2 2HCl CaC12 2H2OCa OH 2 2HF CaF2 2H2O 2 工艺流程及设备 2 工艺流程及设备 什么是硫化床 在一固定空间内 高速气流从下向上运动 将一定粒径范围内的固体颗粒悬浮在一定的空间内 形成一定高度的气 固混合料床 同时 气流将把小粒径颗粒带走 在干法 半干法脱硫技术中 硫化床技术的应用 增加了脱硫剂和烟气的接触时间 提高脱硫率 降低Ca S比 减少脱硫剂损耗 调节到除尘器灰尘 石灰及吸收的物质 从除尘器再进入流化床 去处理 来自锅炉的烟气 调节水的喷射 新鲜的熟石灰 低碳钢罐体 没有运动部件 没有内部构件 不停产检修 增加了表面面积以达最佳的传热及传质效果 2 4秒气体滞留时间 低速率 低磨损 吸收塔特点 吸收塔结构示意图 典型的吸收塔示意图 采用圆形的七管流化床脱硫反应塔 塔内气流分布均匀 具有沿截面均匀分布的颗粒高密度区 为高脱硫效率提供根本的保证 30 60m s 18m s 5 6m s 3 典型布置图 风机 4 工艺特点 在钙硫比为1 3 1 8的情况下 系统脱硫效率可达75 90 该工艺只适用于低硫煤 目前 国内已有单机最大容量为300MW的应用 国内已在600MW机组上有应用业绩 是采用一炉两塔方式 该工艺对负荷适应性较差 对操作维护要求很高 耗水约为湿法的一半 烟气的粉尘排放至20mg m3以下 烟囱完全看不到任何烟迹 感观效果好 特别是在预除尘器效率下降的情况下 烟气循环流化床工艺配套的布袋除尘器 可有效地保证烟囱的排放效果 特别是 流化床反应器内颗粒的激烈湍动和碰撞 PM2 5以下的细颗粒可逐渐凝并成大颗粒 这样采用高效布袋除尘器 就可提高对PM2 5以下可吸入细微颗粒物的捕集效率 5 需要注意的问题 1 由于喷浆或喷水与流化床料接触的不均匀性 塔壁易结垢 2 为维持流化料床的稳定 需要保持一定的流速 导致负荷适应性差 易塌床 3 终产物亚硫酸钙稳定性较差 暴露在大气中易分解SO2到大气中 如不能找到综合利用的途径 需要集中填埋 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 4 2循环流化床 CFB 锅炉采用炉内喷钙的脱硫工艺 循环流化床锅炉的运行温度为830 875 在燃料燃烧过程脱硫 可降低SO2的排放 同时由于锅炉燃烧温度 还可以减少NOx的生成 循环流化床锅炉脱硫工艺 循环流化床锅炉脱硫工艺属于干法工艺 炉内喷钙对锅炉效率 受热面腐蚀 沾污 结焦以及除尘器的效率等都有一定的影响 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 4 3NID新型脱硫除尘一体化工艺工艺NID NovelIntegratedDesulphurization 新型脱硫除尘一体化工艺是由法国ALSTOM公司在90年代初从喷雾干燥法开发而成的一种半干法烟气脱硫技术 一 NID工艺原理 NID常用的脱硫剂为生石灰或消石灰 以生石灰作脱硫剂时 在消化器中加水消化成消石灰 消石灰与从除尘器除下的大量的循环灰相混合进入增湿器 加水增湿后喷入除尘器上游的直烟道反应器内 反应器内Ca OH 2与烟气中的SO2发生反应 生成亚硫酸钙 反应器中混合灰水分的蒸发 使烟气温度降到距露点10 20 左右 含大量粉尘的烟气进入除尘器内进行除尘分离 收集下来的脱硫灰一部分循环回增湿器 一部分则由气力输送装置外送 NID反应器 采用烟道作为反应器 1 脱硫率低 一般应用于脱硫率要求小于80 的场合 烟道为反应器 吸收剂颗粒团聚比表面小 烟气流速大气固间相对滑落速度小 接触时间短 2 水分蒸发不完全易造成电除尘器极板 极线沾灰或布袋除尘器糊袋 喷嘴位置为除尘器灰斗下的混合槽上 水压低雾化效果差 水灰混合降温响应速度慢 3 反应器结垢 主要在增湿混合器内 特别要注意灰斗保温 4 吸收剂利用率低 Ca S高达2 0 5 对烟气负荷和温度变化的适应性较差 二 NID应用需注意的几个问题 1 脱硫工艺简介2 烟气脱硫技术3 石灰石 石膏湿法脱硫脱硫原理主要设备环境监察基本方法及重点4 干法 半干法脱硫工艺简介循环流化床烟气脱硫技术 CFB FGD 循环流化床 CFB 锅炉NID新型脱硫除尘一体化工艺SDA半干法烟气脱硫技术 4 4SDA工艺简介 SDA是SprayDryingAbsorption的缩写 是喷雾干燥吸收的意思 SDA是丹麦Niro公司70年代中后期开发的一种半干法烟气脱硫技术 由于当时湿法脱硫工艺造价昂贵 SDA工艺的投资比湿法工艺低很多 因此 在欧美得到一定的应用 一 SDA工艺原理 石灰浆液通过高速旋转的喷雾装置 雾化成平均直径60 m d的液滴进入吸收塔 与进入喷雾干燥吸收塔的含SO2的热烟气接触反应 同时 雾化后的石灰浆液滴受热蒸发 形成干粉状脱硫产物后与飞灰一起排出 一部分脱硫产物包括飞灰和反应物落入吸收室底端后被收集转运 处理后的烟气进入布袋式除尘器或静电除尘器 经过除尘 悬浮颗粒物被去除 而气体则用引风机将其从除尘器引出后直接排放 除尘器收集的部分固体物质被循环利用 这有助于降低反应剂的消耗 其余的均被处理掉 SDA反应器 高压喷雾器 1 脱硫率低 一般低于80 仅适用于脱硫效率要求低的场所 2 旋转喷雾头磨损非常大 故障率高 安装在吸收塔顶部 振动大 检修复杂 3 水分蒸发不好 容易出现沾壁 结露 糊袋 4 需要配套复杂的制浆系统 5 无法适应硫份及负荷变化 低负荷时容易出现喷水过多或脱硫效率低等问题 二 SDA应用需注意的几个问题 第二部分 烟气脱硝技术 1 脱硝脱什么 2 氮氧化物的产生2 1燃烧过程NOx的形成机理2 2锅炉形式对氮氧化物的影响3 NOx防控技术3 1低NOx燃烧技术3 2烟气脱硝技术3 2 1我省电厂烟气脱销设施3 2 2选择性催化还原烟气脱硝技术SCR3 2 3选择性非催化还原烟气脱硝技术SNCR 1 脱硝脱什么 氮氧化物NOx是氮的氧化物的总称 包括NO NO2 N2O NO3 N2O4 N2O5等 NO在大气中可以氧化生成NO2 NOx还参与光化学烟雾和酸雨的形成 光化学烟雾会使大气能见度降低 对眼睛 喉咙有强烈的刺激作用 并会产生头痛 呼吸道疾病恶化 严重的会造成死亡 空气中允许的最高浓度5mg m3 以NO2计 消耗1吨煤 排放0 9 1 2万标立方米废气 燃烧1吨煤 产生200 300kg左右烟尘 燃煤含硫率为1 时 燃烧1吨原煤排放16公斤二氧化硫 燃煤氮含量为1 时 燃烧1吨煤 产生约8 9公斤氮氧化物 燃烧1吨煤约排放1 8 1 9吨二氧化碳 2 氮氧化物的产生 2 1燃烧过程NOx的形成机理 在氮氧化物中 NO占有90 以上 NO2占5 10 产生机理一般分为如下三种 燃料型NOx燃料中的固定氮生成的NOx热力型NOx高温下N2与O2反应生成的NOx瞬时型NOx火焰边缘形成的快速型氮氧化物 热力型NOx热力型NOx是高温燃烧时N2和O2反应生成的NOx 与燃烧温度 氧气的浓度及气体在高温区的停留时间有关 燃烧温度低于1300 时 只有少量NO生成 燃烧温度高于1500 时 NO的生成量显著增加 减少热力型NOx的生成量措施 降低燃烧温度 减少过量空气 缩短气体在高温区停留的时间 瞬时型Nox产生量较少 一般忽略不计 NOx的形成与温度的关系 2 2锅炉形式对氮氧化物的影响 不同炉型和燃烧器型式的锅炉 其NOx排放浓度差别很大 锅炉结构形式即炉型是由燃烧方式决定的 炉型对NOx排放的影响实质上是炉膛温度和温度分布方式的影响 四角切圆的燃烧炉 NOx排放量为610 830mg Nm3 旋流器墙式布置的锅炉 一般增大25 左右 W火焰锅炉排放范围为1300 1800mg Nm3 循环流化床锅炉排放范围为300 400mg Nm3 3 NOx防控技术 火电厂氮氧化物防治技术政策 环发 2010 10号低氮燃烧技术作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术 当采用低氮燃烧技术后 氮氧化物排放浓度不达标或不满足总量控制要求时 应建设烟气脱硝设施 3 1低NOx燃烧技术 原理 1 减少燃料周围的氧浓度 包括 降低炉内过剩空气系数 以减少炉内空气总量 以减少着火区氧浓度 2 在氧浓度较少的条件下 维持足够的停留时间 使燃料中的氮不易生成NOx 如燃料分级 再燃 型 3 在过剩空气的条件下 降低温度峰值 以减少热力型NOx的生成 采用降低热风温度和烟气再循环 低氧燃烧 通过燃烧调整 减少氧气浓度 使燃烧过程在尽可能接近理论空气量的条件下进行 一般可降低15 20 的NOx排放 四角燃烧及墙式燃烧烟煤锅炉采用低氧燃烧技术 满负荷时省煤器出口氧量由4 降为3 NOx下降20 先进的低NOx燃烧技术 SCR选择性催化还原法SNCR选择性非催化还原法大部分脱硝装置运行不正常 主要原因是 脱硝电价补贴未落实 企业缺乏积极性 脱硝运行成本高 有的企业宁愿缴纳排污费 3 2烟气脱硝技术 3 2 1我省电厂烟气脱硝设施 3 2 2选择性催化还原烟气脱硝技术SCR 选择性催化还原法是指在催化剂的作用下 以NH3作为还原剂 有选择性 地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O SCR技术消耗NH3和催化剂 也存在运行费用高 设备投资大的缺点 1 烟气SCR脱硝反应器 一般情况下 安装一层催化剂时脱硝效率可以达到45 50 安装两层催化剂时脱硝效率可以达到80 以上 商用催化剂的型式 平板式催化剂 蜂窝式催化剂 NOX NH3 N2 H2O 2 SCR技术的化学反应过程 4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O 7N2 12H2O 6NO2 8NH3 副作用方程式 SO2 1 2O2 NH3 SO3 H2O SO3 NH4HSO4 基本反应方程式 3 还原剂 SCR脱硝还原剂的选择 液氨 尿素 氨水 液氨做还原剂的特点系统简单 技术成熟 能耗相对低 设备投资低 超过40吨的液氨储罐属重大危险源 有更严格的安全立法规定限制 600MW机组的液氨SCR装置 其所需液氨储罐的容量为200吨左右 尿素做还原剂的特点 系统相对复杂 运行成本高 能耗相对高 尿素转化为氨的方法有两种 热解法和水解法热解法 尿素溶液加热450 左右 分解为氨气和CO2 水解法 将尿素溶液预热到120 左右 分解为氨气和CO2 3 还原剂 氨水做还原剂的特点 与液氨相比 安全性有很大改善 储罐可设计成非耐压型的锥形罐 与液氨的耐压储罐相比 可节约投资 系统简单能耗相对高与液氨相比安全性高 单位体积氨气所需原料最大 储存和运输成本最高 3 还原剂 三种还原剂用量的关系 制氨系统的三