电厂锅炉脱硝改造技术要点研究论文_骆成钢

电厂锅炉脱硝改造技术要点研究论文_骆成钢

(马鞍山当涂发电有限公司 安徽省马鞍山市 243000)

摘要:现阶段,我国的科学技术的发展突飞猛进,环保标准的不断提高,电厂锅炉脱硝改造项目也越来越多,现在SNCR和SCR是主要的脱硝技术,在不同的改造项目中根据实际情况进行选用。为了能更好地应用脱硝技术,本文着重介绍了脱硝技术的特点和应用,包括其联合脱硝的原理、特点及前景,对电厂锅炉脱硝技术改造具有一定的参考价值。

关键词:电厂锅炉;脱硝改造;技术要点研究

引言

在城市化进程不断加快的信息时代下,人们对电力的需求日益增多。在此基础上,我国工业化得到了迅猛的发展。虽然工业化的发展,在一定程度上促进了社会经济的繁荣,但是也导致我国环境污染受到了严重破坏。因此,现阶段,人们逐渐加强对生态环境和空气质量的重视。为了满足人们的生活需求,工业化电厂企业逐渐开始重视脱硝和烟气除尘技术。本文通过对电厂锅炉脱硝和烟气除尘技术的特点、技术等分析,对于促进电厂过滤的可持续发展具有重要的意义。

1电厂锅炉脱硝及烟气除尘技术特点

近年来,较多的电厂锅炉企业在发展中,均加强对脱硝及烟气除尘技术的使用。分析脱硝及烟气除尘技术的特点,能够发现其具有较多的优势。第一,脱硝及烟气除尘技术工艺简单,耗费的人工劳动力较少。我国现有的脱硝及烟气除尘技术,其工艺流程较为简单,能够实现全程自动化控制。在此基础上,需要电厂锅炉工作人员所做的工作不断减少。其只需要在脱硝及烟气除尘技术应用期间,对脱硝环境的酸碱值和温度等进行观测。第二,脱硝及烟气除尘技术的运行成本相对较低。由于该技术具有工艺简单的特点,在工作过程中其所耗费的人工劳动力较少,因此能够减少在此环节中的人工劳动力,从而节省人力资源和人力成本。第三,脱硝及烟气除尘技术适应性较强。该技术能够适用于规模不一的电厂或是锅炉,不会对燃烧装置产生不良的影响,也不会造成对环境的二次污染。

2烟气脱硝概述

防止环境污染的重要性,已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。随着现代工业生产的发展和生活水平的提高,大气污染成了人们十分关注的问题。二氧化硫作为大气的重要污染源之一,其污染危害十分巨大,会对人体健康产生危害,导致高含量硝酸雨、光化学烟雾、臭氧减少等一些列问题的产生。因此,研究烟气脱硫技术被许多国家列为防治大气污染的重点,并相继建成了一些工业规模的实用的处理装置。火电厂烟气脱硝装置主要是用于去除锅炉烟气中的氮氧化物,方法有选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR),是指通过氨或者其相应的衍生物,作为还原剂,与烟气中的氮氧化物进行还原反应,从而生成无害的氮气和水,达到去除氮氧化物的目的。SCR脱硝装置的脱硝效率可以达到90%以上,远远高出SNCR的20%~50%,因此成为火电厂烟气脱硝的首选。而SNCR技术由于运行经费较低,作为低氮氧化物燃烧技术的补充手段,仍然得到一定程度的使用。本文主要对SCR烟气脱硝装置对于锅炉运行的影响进行分析。

3电厂锅炉脱硝技术优化措施

3.1 NOx排放控制技术

(1)炉内低氮燃烧。该技术是借助低NOx燃烧器进行空气分级。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆新型直流型低NOx燃烧器主要是借助水平弯头离心应力等来实现分离。在具体的煤燃烧中,低NOx燃烧器,可借助分级风的方式,使得煤粉、CO可以充分燃烧,最终实现对NOx的抑制。

(2)SCR技术。该技术主要适用于烟气脱硝,将烟气的温度控制在300~400℃,再配合催化剂,使用还原剂如液氨、氨水等,将催化剂喷入烟气中,促使NOx与还原剂发生化学反应,从而将产物变成对空气没有污染作用的氮气和水。SCR技术是一种抑制NOx的理想方式,脱硝率可以达到95%以上。现对SCR技术的原理进行简单分析。

3.2选择性催化还原烟气脱硝装置造成的管道堵塞

所谓的催化剂堵塞也就是由于催化剂在发生反应的时候产生粉磨,这些粉尘和粉末在其他化合物的作用下产生沉积,最终导致催化剂活性成分覆盖在管道内壁上,进而使得管道内部出现堵塞。催化剂的表面毛细孔被飞灰颗粒或其凝结物堵死后,会对锅炉的运行安全造成极其巨大的危害,因此必须重点关注。可以对催化剂进行适当的更换或选择,采用板式催化剂,相比于蜂窝状的催化剂来说,其柔性更强,不容易被堵塞,也不需要经常性的清理。要在催化剂系统中配置多个伸缩式吹灰机,要按照2×4×2的形式进行分层布置,定期对催化剂进行吹灰。同时,要在SCR之前的烟道中安装导流板,对烟气流向进行疏导,可以有效减少飞灰的沉积,在反应室的第一次催化剂上方安装滤网,对烟气进行过滤,也可以有效较少灰尘的沉积。

3.3预留SCR脱硝装置

通常情况下,SCR烟气脱硝装置必须参考锅炉的运行情况进行分析后,才能选择适当的参数设置,之后进行安装。因此,锅炉在建设时必须预留SCR脱硝装置的安装位置,这就对锅炉的运行产生了一定程度的影响。

首先,影响锅炉以及烟气系统的设计。因为要预留SCR装置的位置,在对锅炉以及烟气系统进行设计时,必须对装置的位置和大小进行计算,太小无法进行安装,而太大则会造成不必要的浪费,使得设计更加困难。

其次,影响工程的投资和施工进度。预留SCR脱硝装置需要增加土地的占用量、锅炉钢结构的耗钢量,土建基础和尾部烟道的材料用量等,对工程造价会产生一定影响。预留SCR脱硝装置的空间,必须对厂房进行适当的改造,增加其横向尺寸,这就会导致厂房的整体面积增加,也使得建设的成本增加。由于需要对锅炉的运行情况进行分析和数据收集,会使得工程的正式投入使用的时间延后,使得施工进度受到影响。

结语

在各行业繁荣发展的社会中,我国逐渐加强了对生态环境的重视。主要是以电厂锅炉为主的工业发展,产生的废气和有害物体极大程度上破坏了自然环境,也危害到了人们的身体健康。脱硝及烟气除尘技术具有高效、节能和环保等多种优点,被广泛应用到各类工业企业中。基于此,较多的电厂锅炉企业在发展中,都加强了对脱硝及烟气除尘技术的应用。针对此种现象,本文主要对干法、半干法、湿法等烟气脱硝技术进行综合性的分析。期望通过本文关于电厂锅炉脱硝及烟气除尘技术内容的探究,为日后提高空气质量,提供宝贵的建议。

参考文献

[1]于德营.沧东发电公司4号锅炉脱硝改造项目综合评价研究[D].北京:华北电力大学,2014.

[2]王璐.华能九台电厂脱硝改造项目可行性研究[D].长春:吉林大学,2013.

论文作者:骆成钢

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/4/1

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