王 琳

（山西眾義青凈環(huán)?？萍加邢薰荆轿魈?030000）

燃煤鍋爐煙氣脫硝技術(shù)改造

王 琳

（山西眾義青凈環(huán)?？萍加邢薰?，山西太原 030000）

某氮肥企業(yè)現(xiàn)有4臺(tái)燃煤鍋爐，按照《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，為了確保氮氧化物能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，減少污染物總量排放，改善環(huán)境質(zhì)量，對(duì)各鍋爐煙氣新建了脫硝系統(tǒng)，探討了各種脫硝方案，介紹了改造后的處理效果。

燃煤鍋爐；煙氣脫硝；技術(shù)改造；達(dá)標(biāo)

某氮肥企業(yè)現(xiàn)有4臺(tái)燃煤鍋爐，1臺(tái)130t/h煤粉爐和2臺(tái)75 t/h循環(huán)流化床鍋爐煙氣均采用靜電除塵設(shè)施和氨法脫硫設(shè)施；1臺(tái)220t/h鍋爐采用的是布袋除塵和雙堿法脫硫設(shè)施，4臺(tái)鍋爐煙氣經(jīng)處理后由一根120m高煙囪排放。煙氣執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011），氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)為100mg/m3，經(jīng)環(huán)保部門(mén)檢測(cè)，氮氧化物濃度超過(guò)100mg/m3，偶爾會(huì)出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。4臺(tái)鍋爐煙氣均無(wú)脫硝設(shè)施，因此公司決定新建煙氣脫硝系統(tǒng)，以滿足新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鍋爐大氣污染物排放的要求。

1 項(xiàng)目運(yùn)行情況

某公司鍋爐車(chē)間現(xiàn)有鍋爐4臺(tái)，2臺(tái)75t/h燃煤中溫循環(huán)流化床鍋爐，1臺(tái)130t/h燃煤煤粉鍋爐，1臺(tái)220t/h燃煤高溫循環(huán)流化床鍋爐，都沒(méi)有采用脫硝工藝。,各鍋爐參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 4臺(tái)鍋爐主要參數(shù)一覽表

2 脫硝方案的選擇

選取煙氣脫硝工藝遵循以下原則：①NOx排放濃度和排放量滿足有關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；②技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠，有較多業(yè)績(jī)，可用率達(dá)85%以上；③對(duì)煤種類(lèi)適應(yīng)性強(qiáng)，并能夠適應(yīng)燃煤含氮量在一定范圍內(nèi)的變化；④盡可能節(jié)省建設(shè)投資；⑤分布合理，占地面積較??；⑥脫硝劑、水和能源消耗少，運(yùn)行費(fèi)用較低；⑦脫硝劑來(lái)源可靠，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉；⑧副產(chǎn)物、廢水均能得到合理的利用或處置。

SNCR（選擇性非催化還原法）和SCR（選擇性催化還原法）在大型燃煤電廠獲得了較好的商業(yè)應(yīng)用。SCR法和SNCR法的相同點(diǎn)是均采用NH3或尿素作為還原劑，不同點(diǎn)是SCR法反應(yīng)溫度較低，為320～430℃，需使用催化劑（主要成分TiO2，V2O5，WO3），脫硝效率較高，為70%～90%，氨的逃逸濃度低；SNCR法反應(yīng)溫度較高，為850～1 250℃，無(wú)需使用催化劑，脫硝效率較低25%～60%，氨的逃逸濃度高；經(jīng)綜合比選，該工程75t/h和220t/h循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR法煙氣脫硝工藝，130t/h煤粉鍋爐采用SNCR-SCR的脫硝工藝，保證高脫硝效率，無(wú)論運(yùn)行幾臺(tái)鍋爐都能保證鍋爐匯合后的煙氣達(dá)標(biāo)排放。

3 脫硝工藝流程

SNCR脫硝系統(tǒng)工藝流程：還原劑（氨水）儲(chǔ)存于氨水罐中，用泵加壓將氨水輸送到氨/空氣混合器內(nèi)和稀釋空氣混合，通過(guò)噴射裝置噴入鍋爐爐膛合適溫度（850～1 150℃）的煙氣中，與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)生成無(wú)污染的N2和水。反應(yīng)后的煙氣經(jīng)鍋爐各級(jí)換熱器、除塵器后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)。

SCR主要工藝流程：經(jīng)過(guò)SNCR脫硝反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過(guò)鍋爐過(guò)熱器及高溫省煤器后，進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)繼續(xù)脫除氮氧化物生成無(wú)污染的N2和水，反應(yīng)后的煙氣經(jīng)空氣預(yù)熱器、除塵器后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)。SNCR-SCR工藝為SNCR和SCR兩種工藝的串聯(lián)結(jié)合。

4 改造的技術(shù)參數(shù)

脫硝技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 脫硝技術(shù)參數(shù)

5 主要設(shè)備

脫硝系統(tǒng)主要設(shè)備見(jiàn)表3。

表3 改造主要設(shè)備一覽表

6 處理效果

脫硝系統(tǒng)改造后各鍋爐煙氣經(jīng)驗(yàn)收監(jiān)測(cè)，氮氧化物排放濃度及排放總量數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。

表4 煙氣排放濃度及總量數(shù)據(jù)一覽表

從上表可以看出，脫硝系統(tǒng)改造后可實(shí)現(xiàn)煙氣氮氧化物≤100mg/m3，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，總量減排，改善環(huán)境質(zhì)量，有效的降低氨逃逸、氣溶膠及出脫硫塔后的再結(jié)晶，減少二次污染的產(chǎn)生，環(huán)保效益顯著。

7 結(jié)論

燃煤鍋爐煙氣脫硝改造勢(shì)在必行，針對(duì)循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR脫硝工藝，煤粉爐采用SNCR—SCR工藝，可實(shí)現(xiàn)氮氧化物達(dá)標(biāo)排放。此次改造不僅實(shí)現(xiàn)了污染物達(dá)標(biāo)排放，排放總量實(shí)現(xiàn)了減排，更達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益多贏。

[1] GB13223-2011，火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] 田啟明.大中型燃煤鍋爐脫硝改造技術(shù)選擇分析[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2014，（33）.

[3] 楊忠燦，文軍，徐黨旗.燃煤鍋爐的選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)[J].廣東電力，2006，19（2）：13-17.

[4] 張靜，張育嬋，丁朋果.燃煤鍋爐選擇性催化還原法（SCR）煙氣脫硝技術(shù)探討[J].能源與環(huán)境，2010，（2）：62-63.

The Technical Scheme of Flue Gas Denitration for Coal-fired Boilers

Wang Lin

There is a fertilizer company which has four Coal-fired boilers，the emission concentration of nitrogen oxides can not reach the standard。To reduce the total pollutant emission，we has reformed the system of denitrification device，the paper disscussed the technical scheme，and introduced the treatment effect after the technical transformation.

coal-fired boilers；denitrification；technical transformation reach；standard

X701.3

A

1003-6490（2017）01-0005-02