CFB鍋爐脫硝工藝介紹

1、LowCarbonCFBCFB鍋爐脫硝工藝介紹鍋爐脫硝工藝介紹（SNCRSNCR）北京洛卡環(huán)保技術(shù)有限公司北京洛卡環(huán)保技術(shù)有限公司BeiJing Lowcarbon Environmetal Protection Tech Co.，Ltd2012年3月LowCarbon主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、公司簡介一、公司簡介二、二、 CFB CFB鍋爐鍋爐SNCRSNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)四、典型案例四、典型案例三、三、SNCRSNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon一、公司簡介一、公司簡介n 北京北京洛卡環(huán)保技術(shù)有限公司是專門從事煙氣脫硝技術(shù)研發(fā)和工程應用的公司，通過與環(huán)保工程公司合作，為發(fā)電、供熱

2、、水泥企業(yè)服務； n 公司以發(fā)展自主知識產(chǎn)權(quán)為己任，努力研發(fā)并推廣尿素熱解法SCR、SNCR、混合法等脫硝技術(shù)及關鍵設備，實現(xiàn)“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變；n 公司成立以來，打破了國外公司在上述技術(shù)領域的壟斷和長期高價格的局面，降低了脫硝工程的成本，為我國煙氣脫硝環(huán)保行業(yè)做出微薄的貢獻；n 公司是北京市專利試點單位、脫硝工程技術(shù)規(guī)范（脫硝工程技術(shù)規(guī)范（HJ 563-2010）編）編制成員制成員。n 與國內(nèi)多家知名環(huán)保工程公司保持長期合作，如南京龍源、上海石川島、重慶遠達、南京中環(huán)、大唐科技、浙大網(wǎng)新、國電清新、航天環(huán)境、湖南永清、浙江天地環(huán)保等。LowCarbon一、公司簡介一、公司簡介洛

3、卡環(huán)保公司的核心技術(shù)介紹 成功開發(fā)應用于SCR脫硝裝置的尿素熱解技術(shù)及關鍵設備，已實現(xiàn)長期連續(xù)運行考驗，打破之前國外公司獨家壟斷中國市場的局面； 開發(fā)獨創(chuàng)的SNCR/SCR混合脫硝技術(shù)及關鍵設備，與國外同類技術(shù)相比，各項性能技術(shù)指標領先，造價具有很好的優(yōu)勢，已在實際脫硝工程（2x300MW）中應用； 研發(fā)了SNCR脫硝技術(shù)及關鍵設備，在鍋爐CFD/CKM模擬計算和噴槍設計制造領域達到先進水平，已應用于2x300MW脫硝工程項目； 公司擁有脫硝核心技術(shù)專利10項，其中發(fā)明專利4項。LowCarbonSCR煙氣脫硝技術(shù)煙氣脫硝技術(shù) SCR (Selective Catalytic Reductio

4、n) 在催化劑的作用下，利用還原劑將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮氣和水。SNCR煙氣脫硝技術(shù)煙氣脫硝技術(shù) SNCR (Selective Non-Catalytic Reduction) 在無催化劑的作用下，利用還原劑將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮氣和水。SNCR/SCR煙氣脫硝技術(shù)煙氣脫硝技術(shù) 以上兩種方法的結(jié)合。煙氣脫硝技術(shù)簡介煙氣脫硝技術(shù)簡介二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon1. NOX排放控制技術(shù)措施排放控制技術(shù)措施煤粉鍋爐煙氣脫硝SCR技術(shù)煤粉鍋爐煙氣脫硝SNCR技術(shù)技術(shù)種類技術(shù)種類單位單位低低NOx燃燒燃燒CFB燃燒技術(shù)燃燒技術(shù)SCRSNCR低低N

5、Ox燃燒燃燒+ SNCRCFB燃燃燒燒+ SNCRNOx脫除效率脫除效率5060807095305060855080投資成本投資成本元元/kW15-150506565脫硝運行成本脫硝運行成本分分/kWh0020.20.20.2二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)1) NOX排放濃度和排放總量必須滿足國家和當?shù)丨h(huán)保要求2) 脫硝工藝技術(shù)成熟、設備運行可靠3) 盡量減少脫硝裝置的建設投資4) 脫硝裝置布置合理，并滿足現(xiàn)場條件，5) 還原劑要有穩(wěn)定、可靠來源6) 系統(tǒng)設計應考慮對周邊居民安全影響，避免事故發(fā)生7) 脫硝系統(tǒng)還原

6、劑、水和能源等消耗指標低、減少運行費用8) 便于檢修和維護2. 脫硝技術(shù)選擇原則脫硝技術(shù)選擇原則LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)3.3.脫硝技術(shù)路線選擇脫硝技術(shù)路線選擇項目項目SCRSNCR/SCR混合型混合型SNCR脫硝效率70%90%40%80%30%80%反應溫度280420前段：850-1250后段：320-4008501250NH3逃逸35ppm5l0ppm510ppm還原劑以NH3為主可使用氨水或尿素以尿素、氨水為主催化劑成份主要為TiO2和V2O5后段加裝少量催化劑不使用催化劑還原劑噴射位置省煤器與SCR反應器間煙道內(nèi)爐膛中上部，爐膛出口爐膛中上部

7、、爐膛出口、水平煙道SO2氧化為SO3會導致會導致但比SCR低不會導致對空預器影響逃逸氨與SO3反應造成積灰和腐蝕造成積灰和腐蝕較SCR減輕基本不造成積灰或腐蝕系統(tǒng)壓力損失壓力損失7001000Pa壓力損失相對較SCR低基本沒有壓力損失燃料的影響高灰分、堿金屬會使催化劑磨耗和中毒影響與SCR相同無影響運行參數(shù)影響受省煤器出口煙氣溫度的影響受爐膛、尾部煙道內(nèi)煙氣流速及溫度分布的影響與SNCR/SCR相同LowCarbon4. CFB鍋爐技術(shù)的特點鍋爐技術(shù)的特點燃料適應性廣、負荷整范圍廣添加石灰石等可有效進行爐內(nèi)脫硫燃燒溫度+分級燃燒，可實現(xiàn)低NOX排放易于灰渣綜合利用向大型化、超臨界參數(shù)方向發(fā)展

8、迅速二次風出口一次風出口風-水聯(lián)合冷渣器一次風接口啟動燃燒器二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)CFB鍋爐特有的結(jié)構(gòu)，有助于煙氣和還原劑的均勻混合，這主要是旋風分離器的強烈混合作用。工業(yè)應用也表明：在分離器前水平煙道設置噴入點，能顯著降低氨氮比、提高脫硝效率并減少氨逃逸量CFB鍋爐機組，由于燃燒溫度較低，能有效抑制NOX生成，CFB鍋爐NOX排放大部分在200400mg/Nm3間，相對燃燒相同煤種的煤粉爐其NOX排放低40%60%，采用有效的脫硝工藝，脫硝去除效率可以達到50%80%。 CFB鍋爐脫硝采用鍋爐脫硝采用SN

9、CR技術(shù)是最佳選擇技術(shù)是最佳選擇5.CFB5.CFB鍋爐脫硝技術(shù)路線選擇鍋爐脫硝技術(shù)路線選擇LowCarbonn 反應原理： NOx + 還原劑 氮氣 + 水n 反應溫度：8501250n 還原劑：氨水、尿素n 催化劑：不用催化劑，鍋爐爐膛作為反應器，不需要另外的反應器6. SNCR6. SNCR的技術(shù)原理的技術(shù)原理二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon7. SNCR7. SNCR主要技術(shù)指標主要技術(shù)指標技術(shù)指標SNCR脫硝效率（%）3080凈煙氣中NOx濃度（mg/Nm3）100氨氮摩爾比0.51.5系統(tǒng)壓降無氨逃逸率10ppm系統(tǒng)可靠性高二、二、CFB鍋爐鍋爐SN

10、CR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon流場模擬SNCRSNCR關鍵技術(shù)關鍵技術(shù)NH3/NOx = NSR還原劑選擇控制策略8. SNCR8. SNCR技術(shù)關鍵因素技術(shù)關鍵因素還原劑噴射位置二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)項目項目液氨液氨氨水氨水尿素尿素還原劑費用便宜較高高運輸費用便宜高便宜安全性有毒有害無害存儲條件高壓常壓常壓，干態(tài)存儲方式液態(tài)液態(tài)固體/液體制備方法蒸發(fā)蒸發(fā)水溶液初投資費用便宜高高運行費用便宜高高設備安全要求有法律規(guī)定需要基本上不需要能耗低較高高一般優(yōu)先選擇尿素或氨水溶液，極少選擇液氨一般優(yōu)先選擇尿素

11、或氨水溶液，極少選擇液氨SNCR脫硝還原劑選擇脫硝還原劑選擇LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)SNCR SNCR 流場模擬流場模擬n 計算流體動力學 Computational Fluid Dynamics (CFD) 確定關鍵工藝參數(shù)的有效邊界條件 試驗還原劑分步策略的有效性 確定鍋爐內(nèi)各點溫度場、煙氣成份的濃度n 化學動力學模型 Chemical Kinetic Model (CKM) 精確計算每個化學反應時間和溫度LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)SNCR SNCR 流場模擬流場模擬LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNC

12、R脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon9. SNCR9. SNCR技術(shù)流程圖技術(shù)流程圖 二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon還原劑存儲輸送系統(tǒng)；稀釋水輸送控制系統(tǒng)；還原劑計量混合系統(tǒng)；還原劑分配及噴射系統(tǒng)；控制系統(tǒng)。10. SNCR10. SNCR工藝系統(tǒng)組成工藝系統(tǒng)組成-采用模塊化設計采用模塊化設計 二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon11. CFB11. CFB鍋爐脫硝的特點鍋爐脫硝的特點 尾氣溫度較低，使用氨水作為還原劑時，脫硝效果更佳。 通過CFD/CFK計算，優(yōu)化噴槍設計，可以準確確定還原劑的噴射量，達到較理想的脫硝效率和較低的運

13、行費用。 通過CFD/CKM計算減少對鍋爐熱效率的影響。 針對CFB鍋爐的高含塵量，磨損嚴重等不利因素，對SNCR脫硝系統(tǒng)采取特殊設計，避免噴槍磨損及對受熱面腐蝕。 設備采用模塊化設計，減少檢修、維護工作量。二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)LowCarbon二、二、CFB鍋爐鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)控制系統(tǒng)（控制系統(tǒng)（DCSDCS畫面）畫面）LowCarbon1.還原劑儲存及輸送系統(tǒng)還原劑儲存及輸送系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon1.還原劑儲存及輸送系統(tǒng)還原劑儲存及輸送系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon2.2.稀釋水輸

14、送控制系統(tǒng)稀釋水輸送控制系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon3.3.還原劑計量混合系統(tǒng)還原劑計量混合系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon4.4.還原劑分配及噴射系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon4.還原劑分配及噴射系統(tǒng)三、三、SNCR脫硝關鍵設備脫硝關鍵設備LowCarbon四、典型案例四、典型案例SNCRSNCR煙氣脫硝工程煙氣脫硝工程 華能萊蕪電廠2*300MW燃煤發(fā)電機組脫硝示范工程，2011年01月完成脫硝機組試運并投入運行SCR/SNCRSCR/SNCR煙氣脫硝工程煙氣脫硝工程 大唐灞橋熱電廠2*300M

15、W燃煤發(fā)電機組脫硝示范工程，2010年12月完成脫硝機組試運并投入運行LowCarbon序序號號項目名稱項目名稱項目項目/機組規(guī)模機組規(guī)模燃料類型燃料類型凈化前凈化前NOx凈化后凈化后(mg/Nm3)NOx氨逃逸氨逃逸ppm1廣州李坑生活垃圾焚燒發(fā)電二廣州李坑生活垃圾焚燒發(fā)電二廠廠3750t/d垃圾焚燒垃圾焚燒400150、102平湖一期垃圾焚燒平湖一期垃圾焚燒3225t/d垃圾焚燒垃圾焚燒400180、103重慶豐盛垃圾焚燒廠重慶豐盛垃圾焚燒廠4600t/d垃圾焚燒垃圾焚燒400200、104大連垃圾焚燒廠大連垃圾焚燒廠3500t/d垃圾焚燒垃圾焚燒400200、105浙江富春江環(huán)保熱電三期

16、浙江富春江環(huán)保熱電三期1500t/d垃圾焚燒垃圾焚燒350150、86山東華能萊蕪熱電有限公司山東華能萊蕪熱電有限公司2300MW燃煤電廠燃煤電廠350150、107大唐集團陜西西安灞橋發(fā)電廠大唐集團陜西西安灞橋發(fā)電廠2300MW混合法混合法燃煤電廠燃煤電廠560/450135/100、38東莞雙洲紙業(yè)東莞雙洲紙業(yè)1240t/hCFB，燃煤，燃煤400200、109浙江富春江環(huán)保熱電一期浙江富春江環(huán)保熱電一期1220t/hCFB，燃煤，燃煤300100、810伊犁川寧生物技術(shù)有限公司熱伊犁川寧生物技術(shù)有限公司熱電電2410t/h+1240t/hCFB，燃煤，燃煤324 100、8煙氣脫硝項目業(yè)

17、績表煙氣脫硝項目業(yè)績表 （SNCR）四、典型案例四、典型案例LowCarbon序號序號項目名稱項目名稱項目項目/機組規(guī)模機組規(guī)模燃料類型燃料類型凈化前凈化前NOx凈化后凈化后(mg/Nm3)NOx氨逃逸氨逃逸ppm11浙江富春江環(huán)保熱電二期浙江富春江環(huán)保熱電二期1x142t/h+2x130t/hCFB，燃煤，燃煤300100、812浙江三星熱電浙江三星熱電3x130t/h+4x150t/h+1x220t/hCFB，燃煤，燃煤300100、813浙江永泰熱電浙江永泰熱電3x90t/hCFB，燃煤，燃煤300100、814卡萬塔沿江熱電有限公司卡萬塔沿江熱電有限公司2x75t/hCFB，燃煤，燃煤300100、815杭州中策橡膠有限公司杭州中策橡膠有限公司175t/hCFB，燃煤，燃煤300100、816浙江嘉化能源熱電廠浙江嘉化能源熱電廠2x130t/h+2x220t/h+2x410t/hCFB，燃煤，燃煤300100、817山東海恒熱電廠山東海恒熱電廠