摘要:近些年以来,各地电力企业都在着眼于全面优化现有的锅炉机组,运用节能性的举措来改造机组排放并且体现更高层次的节能目标。因此针对循环流化床的化工装置而言,应当将其改造为超低排放的全新运行模式,其改造范围涉及到脱硝、除尘、脱硫以及其他机组运行要点。通过运用环保性和节能性的锅炉改造手段,能够从源头杜绝过高的机组排放,进而全面证实了超低排放型锅炉机组具备的可行性以及环保价值。
关键词:循环流化床锅炉 超低排放改造 可行性
进入新时期后,环保理念与节能理念正在实现全方位的深入,尤其是针对化工领域而言。锅炉循环流化床本身包含了复杂性较高的锅炉内在结构,其在运行时将会排放相对较高的烟尘和其他类型污染物。在当前状况下,电力企业及其有关部门正在着手引进超低排放的模式用来全面改造现有的锅炉装置,进而将全面减排与节能的根本理念渗透在锅炉运行的整个流程中。与传统运行模式相比,建立于超低排放前提下的全新运行模式体现为更高层次的环保实效性,针对此项节能举措有必要致力于全面推广。
一、超低排放改造具备的可行性
通常来讲,循环流化床锅炉将会排出相对较多的烟尘和其他污染物,对于人体健康增添了威胁性,同时也无益于保障最根本的环境洁净度。通过运用超低排放改造的手段与措施,电力企业针对自身现有的流化床装置着手进行改造,从源头上杜绝较高污染带来的威胁性,确保其符合当前绿色化工的宗旨与目标[2]。实质上,传统模式的流化床系统存在较大可能将会排放过高的污染物,其中典型性的污染成分包含二氧化硫、烟尘与氮氧化物等[3]。因此在全面施行超低排放改造时,应当确保限制于每立方米40毫克以内的二氧化硫排出量、每立方米20毫克的烟尘总量以及每立方米180毫克以内的氮氧化物总量。
我厂设有330MW机组的大型循环流化床系统,具体在改造时,关键集中于布袋除尘、湿法脱硫以及尿素脱硝等措施。与此同时,技术人员还能运用在线监测模式来随时测查锅炉排放量。在某个时间段,锅炉排放如果超出了最大限度,那么对此就要着手进行适度的调控。对于在线监测仪将其设计为粉尘监测装置,运用改造与升级的方式来优化其现有的监测精度。
二、火电厂锅炉降低排放的相关系统改造的注意事项
(1)低氮燃烧器的改造需要遵循一定的原则,即安全、经济和环保,保持或改善锅炉已有的应用性能是需要关注的首要问题。采用低的燃烧技术,不能以降低锅炉的效率为代价;不能忽视空气过度分级带来的经济损失问题以及设备的安全问题。
(2)在应用低燃烧方法引起的飞灰含碳量升高问题是较为常见的,同时也是低控制技术能否获得成功的重要因素,将低燃烧和高锅炉效率之间的矛盾进行合理的解决,以及对煤粉粒径的合理选取和先进的炉内燃烧组织技术都是相当重要的。
(3)对锅炉的原有性能、原有煤种、现场改造条件需要进行详细的实验分析和评估,从而确定最经济和合理的排放控制标准和燃烧器的改造原则。
(4)深入了解应用比较广泛的锅炉燃烧器,并吸取经验;对使用寿命比较低的低氮燃烧器要有明确的技术要求;对燃烧器改造后的气温、壁温和减温水等的变化情况进行有效的评估;对锅炉的结渣性和煤种的适应性要进行评估;清楚了解性能保证值和实际运行值之间的差距并界定好对目标值的界定条件;精确控制燃烧器的风量和粉量,同时维持各角的燃烧均衡;合理确定锅炉各负荷段的排放浓度;对技术经济进行充分的比较;配备智能化的优化控制软件。
三、脱硫部分改造
有关炉内脱硫部分的改造主要分为以下两点:
第一,石灰石注入点改造。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本次石灰石技术改造结合福斯特惠勒循环流化床锅炉固有特点、紧凑式旋风分离器及炉膛出口的高宽比、炉内喷钙脱硫技术进行石灰石注入点的改造工作,在实际改造过程中,应注重合理布置并选择炉膛喷射的具体位置。
第二,锅炉密相区设置蒸汽喷枪改造,为了防止由断煤偏烧引起的二氧化硫超标排放的现象,相关工作人员应在锅炉密集区增设蒸汽喷枪,且每台循环流化床锅炉应配置3个蒸汽喷枪并将这3支蒸汽喷枪分别设置在锅炉密集区的左墙、右墙、后墙的中部,且每支蒸汽喷枪应满足出力为5t/h、蒸汽参数为P=1.15MP、T=315℃等基本条件,导致二氧化硫超标排放的主要原因为是循环流化床锅炉在正常运行过程中由于给煤机断煤是的锅炉内部的布风板煤炭无法均匀分布,从而导致锅炉密相区温度呈现出混乱状态。因此,本次改造将通过在锅炉密相区上部设置蒸汽枪的方式来提高锅炉密相区的脱硫的稳定性,在断煤等锅炉非正常运行状态下,紧急投入蒸汽喷枪,控制二氧化硫排放浓度不会突升,避免硫化物排放超标。
四、脱硝部分改造
脱硝系统主要的工作原理为:氨水在运输到指定位置时通过氨水卸载泵注入将氨水注入到氨水储存罐,然后通过氨水输送泵将氨水输送到指定的计量混合系统。与此同时,储存在稀释水储罐中的稀释水也会通过输送泵输送到计量混合系统,根据系统实时反馈出的具体情况,氨水与稀释水会在计量混合系统内进行充分混合,氨水在经过稀释后会进入喷射系统,并通过喷嘴与压缩空气进行混合,当稀释后的氨水完全雾化后将会借助喷嘴喷入锅炉炉膛内,而这时雾化的氨水会与烟气中的发生化学反应,并在合适的温度下将有害气体还原成氮气和水。
公司将在本次改造过程中组织相关技术人员在锅炉正常运行状态下,检查炉膛及尾部受热面是否存在漏风现象,若是存在应及时将锅炉漏风得具体部位以及情况详细记录,并在检查结束后对出现漏风现象的部位进行全面补漏工作,以减轻锅炉漏风现象。减少锅炉漏风有利于降低锅炉的排烟热损失,同时还可以在一定程度上提高锅炉燃烧热效率,减少锅炉的烟气量、降低反应区过剩空气系数、提高喷氨区的烟气温度,使得脱硝系统的脱硝效率可以达到相关设计值并起到有效抑制氨逃逸率的作用。
五、除尘器部分改造
除尘系统主要的工作原理是利用惯性分离的方法在省煤器出口的飞灰进入电除尘之前将约占总灰量约5%的大颗粒飞灰引入空预器灰斗,剩余这些灰尘依次经过电除尘一电场、二电场、布袋除尘一室、布袋除尘二室,最终达到粉尘密度10mg/Nm3的标准后经引风机排入烟囱。
本公司原除尘系统为3×220t/h锅炉静电除尘器,通常情况下除尘效率在99.3%左右,然而随着我国逐渐加大对环境保护的重视力度,使得这种静电除尘器已无法满足新烟气污染物排放的标准要求。因此为了提高除尘效率,通过将除尘器部分电场改造为布袋除尘的方式来达到改造除尘器的目的。
结束语
经过综合分析可知,循环流化床的锅炉装置本身应当符合当前现有的各项节能指标。通过全面施行节能改造,应当能够在根本上优化其中涉及到的核心性节能指标,进而从全方位的视角入手杜绝某些潜在性的锅炉运行污染。通过实现超低排放的全面改造以后,循环锅炉具备了更优的运行参数,确保在各个时间段都能够表现为最佳的锅炉运行模式。因此在未来的锅炉改造实践中,针对超低排放的新型改造手段仍需要予以全面施行,在此前提下协助企业获得更高层次的环保效益以及其他层面效益。
参考文献
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[6]高建强,李寒冰,王立坤等.大型循环流化床锅炉烟气脱硫工艺的可行性研究[J].节能,2014,33(07):27-30+2.
论文作者:赵强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/19
标签:锅炉论文; 流化床论文; 氨水论文; 超低论文; 喷枪论文; 蒸汽论文; 节能论文; 《防护工程》2018年第27期论文;