探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题.docx

6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（一）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）空气分级燃烧技术空气分级燃烧技术主要是控制空气跟煤粉之间混合的一个过程将燃烧所需的空气逐级送入到燃烧火焰中让煤粉颗粒在燃烧初期实现低氧燃烧降低了氮氧化物的排放。分级燃烧技术主要有垂直分级和水平分级两种。（四）燃料分级技术该燃烧技术可以将燃烧分成了主燃烧区（主燃料在欠氧或者弱还原性环境下燃烧生成NOX）、再燃烧区（主要将二次燃料送入锅炉中营造还原性气氛将主燃区燃烧产生的NOX还原成N2）以及燃尽区（在还原区上方送入少量空气促使再燃燃料被燃烧完全）三个区域。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300℃—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。（一）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选择性地将烟气中的NOX还原成水和氮气实现脱硝的目的催化剂的运行温度为：318℃-420℃（三）烟气脱硝改造效果将烟气脱硝脱硝装置投入运行后通过对燃烧和尿素使用量的调整能够实现脱硝率高达90%以上并且NOX的排放达到环保排放标准100/Nm3以下。（四）SCR和SNCR技术存在的问题以及改造注意事项1.SCR技术存在的问题。SCR存在着催化剂失活、HN3逃逸以及催化剂失活等问题而SNCR主要存在着以下几个方面的问题：一是对氮的利用率低要实现还原NOX的目的必然需要使用大量的氮。从而容易引起剩余的氮逃逸氨的逃逸还会进一步引起环境污染并形成氨盐堵塞或者腐蚀下游的设备；二是产生的N2O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N2O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。四是当锅炉过热器的温度超过800℃时在炉膛位置喷入低温尿素溶液会阻碍炽热煤炭的进一步燃烧引起飞灰碳的燃烧率降低。2.燃煤脱硝改造过程中的注意事项。对燃煤电厂锅炉实施脱硝改造过程中通常将改造的重点放在了脱硝率上。由于空气的分层燃烧改造技术所得到的脱硝率很大程度上跟主燃区中的化学当量存在一定关系低氮燃烧技术和OFA技术常常是通过减小主燃区中的空燃比来实现脱硝的目的然而这种方法产生的后果是一氧化碳和飞灰中未燃碳的含量增加。因此笔者认为在对锅炉脱硝改造是应该将重点放在如何在脱硝的同时还能够控制好可燃物的排放。另外由于主燃区燃烧是否完全会对SNCR的性能产生很大影响从主燃区释放的一氧化碳若质量分数大于1×10-4时会显著降低SCNR的脱硝率因此在同时对燃烧进行改造和加装SNCR系统的时候还注意OFA的设计采取有效错减少在SNCR温度窗口中一氧化碳的含量从而最大程度保证脱硝效果。3.跟主机设备协同改造策略存在的问题分析。在对跟主机设备协同改造时应该对早期燃烧器的技术和经济性进行比较若早期燃烧器更换成NOX后明显降低但是提高了燃烧的效率由于改造费用为一次性费用支出再加上运行和维护的成本比例不高针对这种情况笔者认为应该更换。4.辅助设备协同改造存在的问题分析。在进行SCR设