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1、High & New Tech no logy
尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)在燃煤電廠脫硝提效改造中的應(yīng)用
封琦君
南京龍?jiān)喘h(huán)保有限公司,江蘇
南京210012
摘要:為滿足燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造的新標(biāo)準(zhǔn),廣州發(fā)電廠 該系統(tǒng)達(dá)到了理想的脫硝效率。
關(guān)鍵詞:脫硝提標(biāo)改造;選擇性催化還原;尿素?zé)峤?
中圖分類(lèi)號(hào): TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B文章編號(hào): 1006-8465
3#鍋爐采用尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)進(jìn)行脫硝提效改造。運(yùn)行結(jié)果表明,
(2017)09-0012-01
氮氧化物是主要的大氣污染物之一,如酸雨、光化學(xué)煙霧和霧 霾等一系列民眾關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題均由
2、其引發(fā)。而燃煤電廠是氮氧化 物排放大戶,因此,國(guó)家對(duì)該類(lèi)企業(yè)的環(huán)境監(jiān)管要求日益嚴(yán)格。 2015
年12月,國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定,在 2020年之前對(duì)燃煤電廠全面實(shí)
施超低排放和節(jié)能改造,其中氮氧化物排放濃度需滿足 不超過(guò)
50mg/Nm3。為滿足此標(biāo)準(zhǔn),廣州發(fā)電廠對(duì)其 3#鍋爐進(jìn)行脫硝提效改
造。由于廠區(qū)地處市中心,從安全、經(jīng)濟(jì)和場(chǎng)地限制等方面綜合考 慮,本次改造采用尿素?zé)峤庀到y(tǒng), 為煙氣脫硝提供所需的還原劑氨。
1尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)原理
廣州發(fā)電廠采用的是目前比較成熟的尿素?zé)峤饧夹g(shù)一一美國(guó)
Fuel Tech 公司的NOxOUT ULTR尿素?zé)峤庵瓢毕到y(tǒng)。
尿素?zé)峤夤に嚨姆磻?yīng)原理
3、如下式:
CC(NH: h * NH: + WXCO
? NHj + CO:.
在高溫時(shí),尿素不穩(wěn)定,會(huì)分解成氨(NH 3)和異氰酸(HNCO。 HNCC與反應(yīng)生成Nf和CQ。煙氣中的氮氧化物(NOX與反應(yīng) 生成的還原劑 NH,可生成對(duì)環(huán)境無(wú)害的氮?dú)猓∟ 2)和水(H 20)。
尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)無(wú)高壓設(shè)備、無(wú)腐蝕、無(wú)氨爆炸之憂,完全 沒(méi)有安全隱患,因此是本次脫硝改造比較理想的還原劑制備方法。
2主要工藝流程
尿素?zé)峤庵瓢毕到y(tǒng)包括尿素制備和儲(chǔ)存系統(tǒng)、尿素?zé)峤庀到y(tǒng)兩 部分。尿素制備和儲(chǔ)存系統(tǒng)主要包含尿素溶解罐、 尿素溶液輸送泵、
尿素溶液儲(chǔ)罐(7 天儲(chǔ)量)、高流量循環(huán)裝置和背壓控
4、制閥等。尿素 熱解系統(tǒng)主要包含計(jì)量分配模塊、 電加熱器、熱解爐(帶有噴射器) 和控制裝置等。
袋裝尿素顆粒儲(chǔ)存于尿素儲(chǔ)存間,開(kāi)袋后倒入溶解罐,用除鹽 水將干尿素溶解配制成 50瀕量濃度的尿素溶液,由尿素溶液輸送
泵送至尿素溶液儲(chǔ)罐進(jìn)行儲(chǔ)存,然后經(jīng)尿素循環(huán)系統(tǒng)送至計(jì)量分配 模塊。計(jì)量分配模塊能精確地測(cè)量和控制輸送到分解室的尿素溶液 流量。高溫?zé)犸L(fēng)經(jīng)電加熱器加熱到 600C以上,作為分解室的熱源。
尿素溶液由噴射器噴入熱解室后在高溫下分解, 生成NH、fO和CQ
等分解產(chǎn)物。分解產(chǎn)物與稀釋空氣混合均勻后,經(jīng)由噴氨系統(tǒng)進(jìn)入 脫硝煙道。
3脫硝系統(tǒng)簡(jiǎn)介
3#爐脫硝采用選擇性催化還原(SCR
5、煙氣脫硝系統(tǒng),SCR 脫硝 還原劑由尿素?zé)峤庀到y(tǒng)制備。3#鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為 220t/h,脫
硝系統(tǒng)入口參數(shù)見(jiàn)表 1。
在設(shè)計(jì)工況下,3#爐 SCR脫硝需氨量為 45kg/h,相應(yīng)尿素耗量 為80kg/h。熱二次風(fēng)(BMCR工況:9kPa,250C )由高溫稀釋風(fēng)機(jī) 增壓后送至電加熱器 (功率:230kV)。電加熱器將熱風(fēng)加熱到 600C
(上接第11頁(yè))
4結(jié)束語(yǔ)
凹版印刷VOCs廢氣的凈化治理聯(lián)用工藝主要是將活性炭吸附與 催化燃燒裝置有機(jī)結(jié)合起來(lái),這樣可以提升 VOCs廢氣的吸附處理效
果,避免造成二次污染,將凹版印刷 VOCs廢氣的凈化治理與回收利
用提升到一個(gè)新高度。
6、采用具備 3個(gè)吸附罐的活性炭吸附裝置,能夠
進(jìn)行廢氣的循環(huán)處置,將其吸附性能發(fā)揮到極致,實(shí)現(xiàn)吸附的高效率。
此外,活性炭纖維憑借其較低的再生能量消耗,強(qiáng)大的脫附功 能以及氣流阻力較小的纏繞芯工藝,使其能夠?qū)崿F(xiàn)低壓排氣風(fēng)機(jī)的 運(yùn)行規(guī)格。催化床在進(jìn)行催化燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,這就能夠
以上,為熱解室提供尿素分解所需的熱源。
表1鍋爐BMCF工況脫硝系統(tǒng)入口參數(shù)(標(biāo)態(tài),干基,6%O 2)
項(xiàng)目
單位
數(shù)據(jù)
煙氣量
Nrr/h
228848
煙氣溫度
uc
370
煙塵濃度
g/Nm
30
NOx以 NO計(jì))
mg/Nrh
400—500
HCl
mg/Nm
7、
18
HF
mg/NiT
8
SO
mg/Nrn
2000
SO
mg/Nrn
26
3#爐脫硝系統(tǒng)提效改造投運(yùn)后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(表 2)表明,該系
統(tǒng)達(dá)到了理想的脫硝效率。
表2 3#爐脫硝系統(tǒng)運(yùn)行記錄
鍋爐負(fù)荷
脫硝原煙氣
脫硝凈煙氣
脫硝效率
NOx
濃度(標(biāo)態(tài),干基,
6%O
煙氣溫度
NOx
濃度(標(biāo)態(tài),干基,
6%(2)
氨逃逸率
t/h
mg/Nrn
c
mg/Nm
Ppm
%
218
442
347
33.1
0.7
92.5
220
413
348
31.8
1.2
92.3
217
8、397
345
25.6
1.4
93.5
4運(yùn)行中需注意的問(wèn)題
(1)運(yùn)行時(shí)需注意熱解爐出口溫度的調(diào)整, 避免由于出口溫度
過(guò)高而引起電加熱器持續(xù)大功率運(yùn)行,出現(xiàn)熱保護(hù)聯(lián)鎖動(dòng)作(電加 熱器本體有三個(gè)溫度測(cè)點(diǎn),設(shè)定值為 790C);
(2)運(yùn)行時(shí)需注意監(jiān)測(cè)熱解爐壓差, 如發(fā)現(xiàn)壓差超過(guò)正常范圍
且持續(xù)上升,可能是因?yàn)槟蛩亟Y(jié)晶而堵塞了熱解爐。必要時(shí),需停 止脫硝系統(tǒng)運(yùn)行,檢查熱解爐尾部。
5結(jié)論
廣州發(fā)電廠3#爐 SCR脫硝采用尿素?zé)峤庵苽涿撓踹€原劑, 該系
統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全。在 SCR反應(yīng)器入口 NQ濃度(以NO計(jì),標(biāo)態(tài),
干基,6%Q) <500 mg/Nm 3的情況
9、下,SCR反應(yīng)器出口 NQ濃度(以 NQ計(jì),標(biāo)態(tài),干基,6%。2)<40 mg/Nm 3,脫硝效率A 90%滿足了 脫硝提標(biāo)改造的要求。
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中
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幫助廢棄中部分有機(jī)物達(dá)到自燃的條件,使其能夠進(jìn)行脫附再生, 達(dá)到節(jié)能減排的效果。凹版印刷VOCs廢氣的凈化治理聯(lián)用工藝的實(shí) 現(xiàn),順應(yīng)了節(jié)能環(huán)保的時(shí)代要求,有利于建設(shè)環(huán)境友好型,資源節(jié) 約型社會(huì)的發(fā)展。
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