沈阳铝镁设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110001
摘要：工业高速发展满足了我国人民对物质生活的需求，同时也对人们的生活质量带去困扰，工业污染愈演愈烈，人们的生活质量随之下降。由于工艺发展受限，硫、氮过滤程度较低，导致大气 SO2、NOX含量较高，导致温室效应，出现酸雨，影响人们正常生活。因此，研究锅炉脱硫脱硝系统运行问题，有针对性地找出解决办法是工业顺利发展的必经之路。循环流化床锅炉是一种高效利用煤炭，通过流态燃烧、回炉循环达到洁净燃煤效果的新型环保技术。但在循环流化床锅炉应用过程中，仍然存在 SO2、NOX排放控制效果较差，排放浓度较高的问题，因此，应当对脱硫脱硝系统问题开展探讨，寻找相应解决办法。
关键词：循环流化床锅炉；脱硫脱销；环保
1脱硫脱硝技术研究现状
1.1脱硝技术研究现状
我国大多数现代火电厂，已经开始应用脱硝技术来降低锅炉烟气中硝的含量，常见的脱硝技术有：SCR烟气脱硝技术、低炭燃烧技术。此两项脱硝技术在功能上表现相似，并且功效上也有良好的表现，在应用之下可使锅炉煤炭燃烧更加充分，并增加锅炉的内部压力，实现良好的脱硝应用，但在技术架构上，两者则存在差异，即SCR烟气脱硝技术主要采用催化剂来实现脱硝，而低炭燃烧技术则依赖于先进的燃烧设备，所以两者在成本、便捷性上各有优劣，在进行实际应用时，需要重点考虑技术的经济效益以及功效水平。
1.2脱硫技术研究现状
在现代火电厂当中，脱硫技术同样可以被分为两种，即石膏湿法、石灰石法，而这两种方法存在一个共同点，都需要通过吸收塔设备才能实施。在当前技术发展下，脱硫技术吸收塔出现了许多种类，常见的有填料塔、液柱塔、喷淋吸收塔、鼓泡塔四种，而不同种类、不同规格的吸收塔功能特点均不相同。1）填料塔。填料塔主要是在塔体内部结构中，填充相应的填料，之后在塔表面采用浆液进行填料，当降压顺塔表面流下后，填料会发生脱硫作用，之后当脱硫填料与锅炉烟气接触后，即可帮助烟气进行脱硫。此方法在理论能效上具有良好的表现，但实际应用后发现，填料塔很容易出现堵塞现象，需要人工不断的监督、调整，所以此方法的应用较为繁琐。2）液柱塔。液柱塔主要工作原理在于质的传递，即将烟气与脱硫液体相互融合，此时因为烟气介质自重较轻，而液体介质较重，在融合之下液体介质会带走烟气介质，完成烟气的脱硫。此方法的优劣点十分明显，即脱硫应用简便，效率相对较高，但是在效果上，如果烟气体积过大则很难完全覆盖烟气，导致脱硫率相对较低。3）喷淋吸收塔。喷淋吸收塔是目前火电厂脱硫应用最为广泛的一项技术，其形状为垂直喇叭形，当锅炉内烟气从上方向下方移动时，次他即可有效的将烟气吸收，根据实际应用可见喷淋吸收塔的烟气吸收能力良好，脱硫效果也呈现出了较高的水平。此外，喷淋吸收塔存在一个位移的缺点，即吸收后的烟气在塔内部分不均匀。4）鼓泡塔。鼓泡塔主要采用石灰石进行脱硫，首先将石灰石覆盖在烟气上方，进而使得浆液与烟气相互融合，其次通过鼓泡作用与介质传递原理，实现烟气脱硫，在实际应用上此方法的脱硫效果、脱硫效率均有良好表现，但鼓泡塔使用流程相对复杂，并且容易受到多方面压力的阻碍。
2循环流化床锅炉脱硫脱硝的问题与处理方法
2.1脱硝系统问题及处理办法
2.1.1 脱硝系统问题
改造前，锅炉并未安装脱硝系统，对 NOX的排放控制效果较差，排放量十分不稳定，且排放浓度、多样性影响较大，最高浓度曾达450.3mg/m3，且无其他调节方法。
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2.1.2 处理办法
增设 Rotamix（SNCR）系统，配备齐全还原剂（尿素），完善稀释、喷射系统，测量锅炉运行负担量、NOX排放量，调节还原剂的用量，专用喷枪喷入，将还原剂与 NOX混合完全，保证脱氮效果。增设空气压缩机作为喷射动力，并加氨气逃逸监视系统，监控氨气，避免还原剂过量使用腐蚀设备，节约用量。对脱硝系统进行改造后，锅炉运行状况良好，SNCR系统运转正常，对锅炉负荷况 50%~100% 时产生调节作用，每日 NOX平均排放量降至140mg/m3，最少为20mg/m3，运行中未发现其他影响因素，状况良好，伴随还原剂的使用，运行成本有所增加，但在可控范围。
2.2 烟尘方面问题
烟尘的达标排放与电袋复合除尘器电场的运行状况有一定关系。如果电场运行良好，二次电流、电压在合理的情况下，两个电场承担着大部分的除尘工作，减轻后部布袋除尘器除尘压力，使电袋复合除尘器高效运行。锅炉每次停炉检修时，布袋除尘器彻底检查处理。做银光粉严密性试验，有漏粉现象的布袋及时进行更换；有布袋安装卡扣接缝不严密的及时处理；所有电磁脉冲阀进行手动和自动开关试验，故障不动作的脉冲阀及时更换，动作异常迟缓的清洗处理。经过全面、认真检修，从而确保锅炉运行一个周期内使烟尘全部达标排放。
2.3强氧化剂氧化
在湿法烟气脱硫脱硝协同控制工艺当中，强氧化剂氧化是一种常见的脱硫脱硝技术。目前，应用较为广泛的强氧化剂工艺为氯酸氧化工艺，此工艺主要分为氧化吸收塔、碱式吸收塔两个部分，在氧化吸收塔过程当中，首先HCLOs作为氧化剂，进而可以氧化SO2以及NO，之后采用碱式吸收塔，在此塔内添加Na OH与Na2S吸收剂，之后通过两种吸收剂的作用，可以起到中和烟气内部酸性的效果，以此实现脱硝脱硫的目的。
2.4脱硝系统运行参数影响喷枪雾化问题处理
刚投用脱硝系统时，对氨水系统运行参数没有具体的要求，锅炉同样负荷情况下，每个班组使用氨水量偏差较大。后来发现，运行过程中压缩空气压力和氨水压力高低对雾化效果有很大影响。氨水雾化效果越好，氨雾气与烟气混合越均匀，脱硝效果越佳，氨水浪费就越少。经过实验后，要求保持氨枪前氨水压力不低于 0． 1 MPa，并且锅炉运行期间也对氨枪定期进行了雾化试验，确保运行期间雾化良好。结果在同等锅炉负荷、煤质情况下氨水又节约了约 1 /4 量。
结束语
通过对循环流化床锅炉脱硫脱硝系统进行问题探析与处理，成功改造后收到较好的环境效益与社会效益。改造对区域大气质量起到改善作用，降低四周环境污染，提升区域人民生活质量，推动区域经济绿色发展，优化生产结构，对本地区未来长远的、可持续性的发展起到重要的影响作用。本次改造对 SO2、NOX排放减少量分别为：897.56t/a、1002.58t/a，节约排污支出121.05X 10元 /a。发展环境得到改良，地区吸引投资能力增强，地区人民对工业发展、区域发展的认可度、满意度、支持力增强，对其他企业、地区起到良好的示范效果，为改善本地区发展环境提供了先例，社会反应热烈，效果较好。当下，工业污染的整治力度越来越大，保护环境，加大环保力度是一项全球性的事业，事关全人类的发展，因此，我国对火电行业环保标准越抓越严。各大企业都在寻求一个环保、经济发展的平衡点，锅炉脱硫脱系统改造是其中极为重要的一个方面，本文通过分析循环流化床锅炉生产过程中存在的脱硫脱硝问题，提出相应处理方法，希望能为相关企业提供借鉴。
参考文献
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论文作者:秦墨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/7
标签：烟气论文; 锅炉论文; 吸收塔论文; 氨水论文; 技术论文; 效果论文; 系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;