循環(huán)流化床鍋爐的低氮排放技術(shù)

張國璽

（濟南鍋爐集團(tuán)有限公司,濟南 250023）

循環(huán)流化床鍋爐的低氮排放技術(shù)

張國璽

（濟南鍋爐集團(tuán)有限公司,濟南 250023）

時代更新以及社會發(fā)展促使國家在關(guān)注經(jīng)濟增長的同時也對環(huán)境保護(hù)予以了強調(diào)，可以說現(xiàn)今環(huán)保已經(jīng)成為了各行各業(yè)以及社會大眾熱議的焦點，而對于火力發(fā)電來講關(guān)乎大眾日常生活用電需求，但是火力發(fā)電同樣也會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，在該種環(huán)境背景之下循壞流化床鍋爐（簡稱“Cfb鍋爐”）應(yīng)運而生，“Cfb鍋爐”能夠?qū)Χ鄻庸虘B(tài)燃料予以清潔性有效燃燒，但隨著國家環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)的提高，將低氮排放相關(guān)技術(shù)引入“Cfb鍋爐”并促使其滿足環(huán)保高要求就顯得至關(guān)重要，而本文將從“Cfb鍋爐”低氮排放三種技術(shù)進(jìn)行著手分析。

循環(huán)流化床鍋爐;低氮;排放技術(shù)

0　前言

現(xiàn)今經(jīng)濟發(fā)展背景之下國家對于燃?xì)忮仩t以及燃油鍋爐和相應(yīng)的燃煤鍋爐在煙氣排放相關(guān)指標(biāo)上予以了較為嚴(yán)格的控制，目的是對有害氣體氮氧化物以及煙塵予以排放量的較低控制，進(jìn)而能夠為社會大眾共同生活的城市空間予以環(huán)保保障，為大眾帶來更好的生活環(huán)境，因此從該層面上講在“Cfb鍋爐”中融合低氮排放相關(guān)技術(shù)是改善居民生活空間的客觀需求之一。

1　初探“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之控制燃燒條件

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)首先體現(xiàn)在控制燃燒條件上，包含了控制鍋爐床溫以及風(fēng)量分配兩方面，從床溫控制來講，“Cfb鍋爐”生成相應(yīng)氮氧化物預(yù)期實際床溫兩者之間具備緊密內(nèi)在關(guān)系，在對一定煤種予以燃燒時燃燒效率越高則代表著床溫上升速度也就越快，在該種環(huán)境背景下氮氧化物較為容易生成，換句話講床溫和氮氧化物之間成正比關(guān)系，而當(dāng)鍋爐中相應(yīng)脫硫效率處于一定值則氮氧化物實際生成量開始降低，因此針對該種狀況相關(guān)技術(shù)人員就需要對鍋爐床溫予以實際研究分析，可以在爐內(nèi)進(jìn)行受熱面的較多布置，而該種方式也是當(dāng)前眾多電力企業(yè)優(yōu)先選用辦法之一，通過受熱面的較多布置進(jìn)而合理化控制床溫數(shù)值，這樣一方面能夠?qū)﹀仩t效率予以良好保障，另一方面也能夠降低氮氧化物實際生成量；從風(fēng)量分配來講，為了能夠?qū)㈠仩t實際氮氧化物方面排放量大大降低，就需要對布風(fēng)板進(jìn)行一次風(fēng)量的縮減，所謂一次風(fēng)則是對爐內(nèi)相應(yīng)密相區(qū)流化循環(huán)物料提供保障，在一次風(fēng)基礎(chǔ)上鍋爐對燃料予以二次完全燃燒。相關(guān)技術(shù)人員縮減一次風(fēng)量并對兩次風(fēng)口提升其風(fēng)口高度，加大一次風(fēng)和二次風(fēng)之間作用密度，調(diào)整兩次風(fēng)量比例，簡單來講就是縮減一次風(fēng)而增大二次風(fēng)，依托于空氣過量系數(shù)最終將氮氧化物實際排放量有效降低[1]。

2　探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之Sncr脫銷

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)除了體現(xiàn)在控制燃燒條件之外，還體現(xiàn)在Sncr脫硝方面，具體來講，Sncr脫硝在現(xiàn)今已經(jīng)屬于較為成熟型技術(shù)，具備簡單系統(tǒng)以及較高效率和較強可靠性等優(yōu)勢，Sncr脫硝其技術(shù)關(guān)鍵在于還原劑以及還原劑相應(yīng)噴入點的良好選擇上，其反應(yīng)溫度實際區(qū)間則集中在850℃到1150℃之間。一般選擇尿素該種還原劑能夠?qū)ⅰ癈fb鍋爐”氮氧排放實際含量大大降低，尿素不僅便于有效運輸，在實際存儲上也較為容易，尤其是尿素溶液具備較強穿透性，使用在“Cfb鍋爐”中能夠?qū)煔庥枰粤己妹撓?，而尿素溶液該種還原劑相應(yīng)噴入點最好是在鍋爐分離器或者是入口煙道區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，因為該區(qū)域煙氣溫度常常集中在890℃到940℃之間，此區(qū)間溫度正好是最佳尿素反應(yīng)溫度，有利于其良好作用于鍋爐煙氣。此外建立在尿素該種還原劑基礎(chǔ)上實際當(dāng)氧化物脫硝效率高達(dá)69%以上[2]，因此可以說Sncr脫硝也是當(dāng)前“Cfb鍋爐”低氮排放關(guān)鍵技術(shù)之一。

3　探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之Scr脫硝

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)除了體現(xiàn)在上述兩方面之外，還體現(xiàn)在Scr脫硝方面，具體來講，Scr脫硝同樣也屬于成熟技術(shù)之一，相較于Sncr脫硝來講則常常被利用在煤粉鍋爐中，“Cfb鍋爐”具備較高的飛灰含量并較為容易被催化劑所影響，以往“Cfb鍋爐”中并不是常常能夠看到Scr脫硝的身影，但是隨著工業(yè)技術(shù)良好發(fā)展，多樣性催化劑不斷產(chǎn)生，在該種環(huán)境背景下Scr脫硝被廣泛應(yīng)用在“Cfb鍋爐”中，通常Scr脫硝將其反應(yīng)器于鍋爐空氣預(yù)熱以及煤器出口區(qū)域設(shè)置，進(jìn)入該反應(yīng)器的相關(guān)煙氣溫度均集中在300℃到410℃之間，為了能夠促使鍋爐氮氧化物實現(xiàn)全負(fù)荷有效脫硝，還對省煤器予以了優(yōu)化分級設(shè)計，簡單來講就是講省煤器分為一級以及二級兩口，其中入口為一級，出口為二級，通過兩級省煤器入口設(shè)計最大化促使氮氧化物實際含量降低，此外其涉及到的還原劑則集中在液氨上，相較于尿素而言液氨同樣具備較強脫銷功能，能夠強效與鍋爐氮氧化物良好反應(yīng)并降低其實際含量[3]?？偨Y(jié)來講控制燃燒條件從風(fēng)量以及床溫上實現(xiàn)對鍋爐氮氧化物的良好消減，而Sncr脫硝則依托于尿素還原劑以及合理設(shè)置尿素噴入點將氮氧化物大大降低，而Scr脫硝則依托于液氨還原劑以及合理設(shè)置液氨噴入點促使鍋爐相關(guān)氮氧化物不斷減少，此三種技術(shù)也是現(xiàn)今電力企業(yè)“Cfb鍋爐”低氮排放重要技術(shù)。

4　結(jié)論

綜上分析可知，“Cfb鍋爐”本身具備燃料方面較強適應(yīng)性，同時還具備燃燒方面較高效率，因此也被廣大電力企業(yè)應(yīng)用，但是隨著國家新環(huán)保要求的提出，還需要對“Cfb鍋爐”進(jìn)行進(jìn)一步改善，而控制燃燒條件以及引入Sncr和Scr兩種脫銷技術(shù)必不可少，本文就“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)作為研究核心，旨在為后續(xù)關(guān)于“Cfb鍋爐”方面研究提供理論上參考依據(jù)，更為“Cfb鍋爐”優(yōu)化發(fā)展獻(xiàn)出自己的一份研究力量。

[1]陳杏.低氮燃燒+選擇性非催化還原煙氣脫硝技術(shù)(SNCR)在循環(huán)流化床鍋爐脫硝工程上的應(yīng)用[J]. 能源環(huán)境保護(hù),2013(04):33-35.

[2]何進(jìn)崇.循環(huán)流化床鍋爐超凈排放煙氣(SNCR+SCR)脫硝技術(shù)改造探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(07):32-33.

[3]潘少冰,李桂瓊.“低氮燃燒技術(shù)+SNCR”在循環(huán)流化床燃煤鍋爐上的應(yīng)用[J].廣東化工,2016(02):88+99.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.028