淺談循環(huán)流化床鍋爐脫硝超低排放技術工藝.doc

淺談循環(huán)流化床鍋爐脫硝超低排放技術工藝 摘要：煤燃機在進行工作時往往會排放出大量的煙氣，里面包含眾多的氮氧化物，這對于人類的身體健康以及環(huán)境保護都具有巨大的損害。為了避免這些污染物對于工廠周圍群眾以及我們所生存的環(huán)境帶來的破壞，煤燃機在進行排煙之前，需要展開脫硝處理的工作，安裝脫硝裝置。本文正是在研究當前循環(huán)流化床鍋爐工作方式的基礎上，分析了脫硝排放工藝，希望更好促進脫硝工作的開展。 關鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐脫硝超低排放 循環(huán)流化床自身具備燃燒率充足、污染物排放少以及成本低等眾多的特點，這些優(yōu)點促使它被世界上絕大多數(shù)的國家所認可。根據(jù)xx年我國公布的火電廠大氣污染排放標準的相關規(guī)定，我們能夠發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)的循環(huán)流化床鍋爐無法達到最新的環(huán)保標準。針對于此，本文在對循環(huán)流化床鍋爐的技術理論進行闡述的基礎上，指出該設備在現(xiàn)實工作當中的不足之處，提出相關的改造方案，希望更好的增強氮氧化物的排放效率，確保排放指標達到相關規(guī)定的要求。 循環(huán)流化床鍋爐煙氣脫硝的技術改造具體措施。 1.選擇恰當?shù)倪€原劑并進行噴射。在對循環(huán)流化床鍋爐的還原劑進行選擇時，通常采用尿素以及液氮作為基本的物質。由于前者的熱分解物為氨以及異氰酸，它并沒有增大鍋爐內部的酸性，因此大多數(shù)情況下不會影響整個鍋爐的煙氣成分，在進行脫硝時，熱解物氨同煙氣中的氮氧化物融合，發(fā)生化學反應，最終生成氮以及水，此時，鍋爐內部的酸性就會低于氮氧化物存在時的酸性，導致整個系統(tǒng)的酸性下降。在使用液氮作為還原劑的時候，液氮在蒸發(fā)器的作用下會轉變成氣體形態(tài)，在經過空氣和工藝水的稀釋之后，經專業(yè)脫硝噴槍，霧化噴射進入鍋爐當中，會直接同氮氧化物發(fā)生化學反應，沒有尿素作為還原劑時生成氨以及異氰酸的過程，同種工況下氨和氮氧化物的反應時間更長，同時這個反應只涉及到中性物質，未產生酸性物質，降低了對鍋爐的腐蝕。在進行還原劑的霧化噴射的時候，要充分保證循環(huán)流化床鍋爐的脫硝效果達到最大化。根據(jù)現(xiàn)實的實踐以及相關數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在進行鍋爐的實際操作時，煙氣能夠在旋風分離器當中停留一個相對穩(wěn)定的時間，大約為一秒鐘，同樣，旋風分離器也是十分穩(wěn)定的，一般不會出現(xiàn)變化，還原劑在進行反應時，它的最佳停留時間大約為0.5秒，因此，1秒的停留時間能夠更好的保證還原劑與煙氣進行充足的化學反應。 2.優(yōu)化工藝設計。一般情況下，鍋爐的爐型越大，那么還原劑同煙氣產生混合的效果就會越差，無法確?；旌虾蟮木鶆虺潭?，從而無法更好的進行煙氣脫硝。為此，相關的工作人員必須采取恰當?shù)拇胧?，實現(xiàn)還原劑與煙氣混合的均勻性，最大程度的提高循環(huán)流化床鍋爐進行煙氣脫硝的效率以及質量。同傳統(tǒng)的煤粉爐相比較，循環(huán)流化床鍋爐的建設結構十分獨特。它的爐膛出口一般都非常的窄，因此工作人員能夠配備上SNCR裝置，實現(xiàn)設備向好幾個煙道同一時間噴入氨水展開脫硝，再加上較為狹窄的爐膛以及旋風分離器處的中心筒，就能夠使得煙氣的流速進行減緩，增加化學反應的時間，并使得反應更加的充分。因此在進行脫硝過程當中，必須將循環(huán)流化床鍋爐與SNCR相結合，并且在過路上設置兩個甚至多個旋風分離器，實現(xiàn)氨被充分的的利用，減少其流失的同時，實現(xiàn)還原劑與煙氣的充分混合。本人所在的單位自脫硝裝置試運行以來出現(xiàn)了一些問題，鍋爐脫硝系統(tǒng)開始試運行后發(fā)現(xiàn)其中一個鍋爐爐膛出口西側水平段外鋼板出現(xiàn)燒紅現(xiàn)象，初步判斷內部澆注料脫落，且在幾天內面積有擴大現(xiàn)象；隨后將鍋爐停運，在對鍋爐內部檢查中發(fā)現(xiàn)該鍋爐爐膛出口東西側脫硝噴槍所對位置澆注料均出現(xiàn)貫穿性裂紋及磨損凹坑、脫落等現(xiàn)象。主要引發(fā)原因是脫硝噴槍采用壓縮空氣壓力為0.5Mpa，而該位置風壓為-1.8Kpa左右，壓縮空氣對該處澆注料沖刷大，造成磨損；脫硝噴槍噴射距離設計過長，而該處橫向距離約1.5m左右，噴槍噴射的氨水能直接沖刷澆注料；該套脫硝系統(tǒng)設計氨水濃度為20%，現(xiàn)僅能制備出不到10%的氨水，在噴槍噴射過程中，氨水量變大，由于氨水溫度低，大量氨水噴入煙道接觸澆注料后，溫差大，造成澆注料開裂。經過研究分析，脫硝工藝設計噴槍的位置及霧化設計極為重要，對鍋爐的穩(wěn)定運行影響極大，且氨水制備系統(tǒng)對除塵器的穩(wěn)定運行也有一定影響，所以要充分優(yōu)化脫硝工藝設計。 3.減少脫硝工作對于鍋爐設備的破壞。循環(huán)流化床鍋爐在進行脫硝的過程當中，會形成二氧化硫以及少量的三氧化硫，這樣，三氧化硫會同逃離的氨進行反應，產生硫酸銨，而硫酸銨的腐蝕性十分強，就會對鍋爐造成腐蝕和損失，因此在進行脫硝工作過程當中，必須在實現(xiàn)還原劑與煙氣進行充分的化學反應，通過控制噴氨量、增加蒸汽吹灰、減少氨逃逸，從而減少腐蝕。同時要恰當選擇合適的爐型，從而控制尾部灰含量。 4.運行保證機組的安全運行。通常情況之下，工作過程當中一旦出現(xiàn)鍋爐停止工作的現(xiàn)象，就會對整個工作過程帶來巨大的經濟損失，為了避免這種損失，必須確保脫硝工作的平穩(wěn)運行。為此，技術人員可以采用相關的措施，對裝置附近的風機、風道以及電纜進行保護，并且設立緊急預警方案，建立臨時用電、臨時設備等，使得機組無論在何時都能正常運行，避免鍋爐的停工可能對機組運行的安全帶來的影響。 5.機器安裝之前進行檢測、完善。在進行循環(huán)流化床鍋爐的安裝之前，必須預先對設備的脫硝工藝進行嚴格的性能檢測，測試設備是否符合國家的相關標準、行業(yè)準則以及合同技術的要求。脫硝設備的設計、建造、安裝以及檢測等工作必須嚴格按照國家規(guī)定的相關標準進行，并且一些額外增加的工藝系統(tǒng)也必須保持高質量，從最初的選材，到最后的運行都必須保證質量的高水平。同時，在安裝之前要充分考慮多種問題，盡可能地在進行工作之前發(fā)現(xiàn)并解決所有的問題，若在運行過程中出現(xiàn)問題，則要在第一時間內進行解決，并進行應急設備的開啟，保證整個工作能順利進行下去，最后，還必須加強對設備的保養(yǎng)與維護，實現(xiàn)設備的壽命最長化。 總體來說，循環(huán)流化床鍋爐脫硝技術能夠更好地對煙氣進行深層的凈化，減少污染物的產生，具有很高的脫硝效率。在進行脫硝技術的改造時，施工人員必須充分考慮一系列的影響因素，保證整個機組的安全運行，真正實現(xiàn)煙氣脫硝的目標，達到社會效益與經濟效益的統(tǒng)一。 參考文獻： 1吳優(yōu)福.循環(huán)流化床鍋爐SO_2超低排放技術研究J.潔凈煤技術，xx，（02）：108-113+118. 2丁中奎，武云龍，董冬.小型CFB鍋爐煙氣脫硝改造兩步法應用及探討J.安徽電氣工程職業(yè)技術學院學報，xx，（03）：56-61. 3劉學冰.