前言
由于近年火电厂大气污染排放指标的提高，常用的锅炉循环流化床脱硫技术难以达到目前的环保需求，燃煤锅炉“超洁净排放”改造工艺运行和维护成本相对较低，并且具有良好的性能和稳定性，提高了脱硫效率，更重要的是达到了污染物排放要求。循环流化床锅炉具有低污染、低成本、低消耗的特点，是降低NOx的首选技术。
1 脱硫技术现状
目前，我国大型火电厂烟气脱硫技术主要运用国外较为成熟、业绩较多的石灰石湿法技术，基于湿法工艺系统工艺具有难度大、成本较高、占地多等问题而循环硫化床脱硫书则具有投资少、运行和投资成本低、效率高等特点，因此在我国的应用前景广阔。开发出拥有自主知识产权的循环硫化床烟气脱硫技术具有重要意义。
2 循环流化床锅炉烟气脱硝的技术改造
主要针对SNCR烟气脱硝技术进行分析。
2.1 还原剂的注射
对CFB锅炉进行烟气脱硝技术改造，需要选择适当的还原剂注射点，确保烟气脱硝可以起到最佳的效果。根据相关的数据和实践显示，旋风分离器人口可以说是还原剂的最佳注射点。通过对流场的计算，结合锅炉的实际运行分析，烟气在旋风分离器内停留的时间相对比较稳定，在1s左右，而旋风分离器中的稳定也基本不会发生变化，还原剂的最佳反应停留时间为0.5s，1s左右的停留时间足够其与烟气进行充分反应。
2.2 还原剂与烟气的充分混合
通常情况下，锅炉炉型越大，还原剂与烟气的混合效果就相对越差，难以保证混合的均匀性，也就无法保证烟气脱硝的效果。这也一直是困扰SNCR技术在大型燃煤机组应用的重大问题。因此，技术人员要采取适当措施，保证混合的均匀性，就可以极大提高烟气脱硝的效率和质量。
3 脱硝总体要求
3.1 建设（SNCR+SCR）联合工艺脱硝设备
脱硝装置所需要的系统应满足如下要求：（1）在对燃用设计及校验煤种时，脱硝系统的环保指数必须达到环保总局标准；（2）使用先进、成熟、可靠的技术，建设费用要经济合理，易于运行维护；（3）所有的设备和材料必须是全新的、完整的；（4）尽可能减少运行成本；（5）方便员工观察、巡视以及维护；（6）尽可能减少运行人员数量，提高资源利用率；（7）保证设备的稳定性和人员人身安全；（8）节省能源、水和原材料。
3.2 脱硝装置及其配置的设备
脱硝装置及其配置的设备应满足如下要求：（1）确保脱硝装置处于闭合状态，保证装置的密封性，防止烟气泄漏到大气中；（2）脱硝系统应能在锅炉60%～110%工况之间的任何负荷持续安全运行。脱硝装置能快速启动投入，在负荷调整时具有良好的适应性，在运行条件下能可靠和稳定地连续运行；（3）确保脱硝装置检修时间间隔应与机组的要求统一，不增加机组的额外的维护和检修时间；（4）在设计上留有足够的通道，包括施工、检修需要的吊装及运输通道。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3 性能测试
对循环流化床锅炉脱硝工艺进行性能测试，检验最终结果是否达到国家、行业有关标准、规范和合同技术要求。脱硝系统装备的设计、建造、安装、测试、试运行等应符合相关的中国规范及标准。SNCR/SCR联合工艺系统设计、初建、供货、测试、试验及检查、试运行、考核并交付等应符合相关的中国法律及规范。
以下为性能测试内容：（1）NOx总脱硝效率，排放值；（2）SNCR脱硝效率；（3）SCR脱硝效率；（4）氨水的消耗量；（5）消耗（水、电、气）；（6）氨逃逸率；（7）系统压力损失；（8）SO2/SO3转化率小于1%。
4 脱硫系统技术要求及改进方案
4.1 设计制造的技术要求
技术要求需要满足脱硫系统的设计、购入、生产、运输、运行、安装、检验、测试、试运行、考核运行、查缺、等一系列的技术和管理工程。
4.2 脱硫系统常规技术要求
脱硫系统必须达到下列运行要求：①在锅炉在最小（30%负荷）和最大（110%）负荷点间的任何负荷情况下，烟气脱硫设备及其辅助设备皆可工作。脱硫设备能方便迅速的通过冷、热启动程序投入工作。在上述的设计条件下，需要保证排放的污染物不超出要求的保证排放值。②在脱硫设备停止工作期间，需要冲洗以及排水的设备，应当达到易于实现冲洗和排污的要求。③整套装置中所有易于损耗、磨损或易于出现故障的设备，要易于更换、检修和维护。
4.3 烟风系统
①烟道设计时应事先考虑并按照可能发生的最差运行条件进行设计。②排水设施材料应充分考虑防腐，特别是接触腐蚀环境的净烟气烟道和原烟气烟道。排水应返回到脱硫排水坑或吸收塔浆池。③在烟道有测点的局部区域的顶部，用顶板覆盖。保证顶板可以支撑行走和最少150 kg/m2的部分荷重，为便于排水应当对顶板设有坡度，顶板最低点和烟道直接的距离最少有200 mm。③烟道应设计保温。
4.4 吸收塔系统
①意采用的湿式吸收塔在其气液的接触区不能出现填料，并且吸收塔不能被预洗涤。②在吸收塔的塔顶设置高65 m直排烟囱。③对二氧化硫吸收设备、吸收塔以及循环浆池整体进行模块化设计。为保障尽可能去除二氧化硫应当额外设置喷雾层。④注意在浆液喷雾处，用除雾器收集系统下游夹带的浆液。⑤为了保证防止浆液沉淀，应当使用消除死角搅拌器。吸收塔浆液排出泵排空吸收塔的时间不能超过15 h，并且保证吸收塔底面的液体能完全被排空。
5 结语
由于循环流化床具有燃烧效率高、排放低、污染小、运行安全、成本少等重要优点，被国内外广泛应用。根据最新发布的《火电厂大气污染排放标准》，旧有的循环流化床锅炉达不到新标准的环保指标。
参考文献
[1]王克宏.大型循弭流化床锅炉脱硝改造[J].煤炭科技,2012(2):40-41.
[2]王平.SNCR脱硝系统模块控制原理及技术特点[J].广东化工,2012(2):102-103.
论文作者:高月容
论文发表刊物:《红地产》4月
论文发表时间:2019/1/2