A08第8章新型低NOX燃燒技術(shù)

1、1第第8章章 新型低新型低NOX燃燒技術(shù)燃燒技術(shù)燃燒與污染控制技術(shù)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)熱科學(xué)和能源工程系林其釗2 由于煤炭的大量應(yīng)用和環(huán)境保護(hù)要求的日益嚴(yán)格，低NOX煤燃燒技術(shù)獲得了迅速地發(fā)展 一些新型的低NOX煤燃燒技術(shù)正在進(jìn)行研究和應(yīng)用，有的則已取得了顯著效果 本章主要介紹: 水煤漿燃燒 沸騰燃燒 熔渣式燃燒室 催化燃燒 聯(lián)合循環(huán)發(fā)電3 8-1 水煤漿燃燒技術(shù)水煤漿燃燒技術(shù)水煤漿是70年代迅速發(fā)展起來的一種以煤代油的燃料水煤漿：水煤漿：用一定細(xì)度的煤粉與水和少量的添加劑而配置成的一種用一定細(xì)度的煤粉與水和少量的添加劑而配置成的一種漿狀燃料漿狀燃料 因?yàn)樗簼{會(huì)增加鍋爐排煙熱損失，所以從能量利用

2、的角度看，應(yīng)采用高熱值低灰分的煤 在保證煤漿的輸送與霧化良好的前提下，濃度越高越好 目前高濃度水煤漿均用低灰分高揮發(fā)份高熱值的煙煤制成，其中水分占2435% 加入少量添加劑的目的在于提高煤粒表面的親水性，改變煤粒表面帶電性，使煤粒在水中能更好地潤濕與分散，從而改變煤漿的流變性 為了防止水煤漿在貯存與運(yùn)輸過程中發(fā)生硬沉淀，有時(shí)還需加入穩(wěn)定劑 水煤漿作為一種新的液體燃料，能在工業(yè)窯爐工業(yè)鍋爐及動(dòng)力鍋爐上如同重油一樣燃燒，可以替代燃油和天然氣 水煤漿若用于氣化，可實(shí)現(xiàn)高熱效率的蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)4 單滴水煤漿的燃燒過程一般經(jīng)歷四個(gè)階段單滴水煤漿的燃燒過程一般經(jīng)歷四個(gè)階段: 加熱蒸發(fā)干燥揮發(fā)份析出與燃

3、燒固定炭燃燒 其中，揮發(fā)份的析出與燃燒是瞬間完成的，加熱時(shí)間也很短 由于水蒸發(fā)吸熱量大，爐內(nèi)溫度水平低 水煤漿煤濃度為6070%時(shí)，則水分蒸發(fā)吸熱量約占水煤漿著火吸熱量的 4758%，因而使水煤漿從加熱到著火的時(shí)間較長 煤漿滴一旦失去水分，煤粒便凝結(jié)成團(tuán)，那些含膠質(zhì)較多的煙煤更容易焦結(jié)成團(tuán)5 煤團(tuán)失去揮發(fā)份后將膨脹成煤胞，其尺寸比原煤粒大，要燃燼這些成團(tuán)的煤粒需要較長的燃燒時(shí)間 如果煤漿中煤粒較粗，煤漿粘度較大，霧化粒度不夠細(xì)，運(yùn)行工況參數(shù)未調(diào)整到最佳值，則燃燒時(shí)間更長(圖4-2)6 水煤漿著火和燃燒的基本條件水煤漿著火和燃燒的基本條件: 高溫?zé)嵩醇訜崃己玫撵F化和合理的配風(fēng) 由于水煤漿含有大量

4、水分，因此，如何組織高溫?zé)嵩醇皶r(shí)和穩(wěn)定地對(duì)水煤漿進(jìn)行快速加熱和蒸發(fā)干燥，并達(dá)到著火，則是水煤漿燃燒的一個(gè)關(guān)鍵問題 高溫?zé)嵩窗ɑ鹧媲把氐妮椛錈峒盁釤煔饣亓鱾鬟f的熱量 試驗(yàn)表明，熱煙氣回流是穩(wěn)定著火的主要來源，因而可以通過燃燒器的設(shè)計(jì)來獲得所需的回流量 圖4-3為高濃度水煤漿低NOX燃燒器 通過控制一二次風(fēng)門來調(diào)節(jié)一二次風(fēng)量比，以及調(diào)節(jié)二次風(fēng)葉片的角度等，可得到與噴嘴霧化炬配合適宜的空氣動(dòng)力特性參數(shù)，如氣流擴(kuò)散角射程回流量回流區(qū)位置等，從而實(shí)現(xiàn)水煤漿的穩(wěn)定著火和燃燒78 試驗(yàn)表明：試驗(yàn)表明： 霧化質(zhì)量的好壞影響到水煤漿火焰的穩(wěn)定性霧化質(zhì)量的好壞影響到水煤漿火焰的穩(wěn)定性 霧化噴嘴出口處煤漿液滴粒度

5、的增加，會(huì)顯著地延長煤粒干燥和著火時(shí)間，需要很長時(shí)間才能完全燃燒 要改善霧化質(zhì)量，達(dá)到所要求的霧化平均粒徑（約50 m）就必須精心設(shè)計(jì)霧化噴嘴，防止被煤粒磨損和堵塞 根據(jù)燃料比（燃料比=固定炭/揮發(fā)份）的高低，適當(dāng)調(diào)整水煤漿的粘度 燃料比越高，應(yīng)采用低粘度的水煤漿9由于霧化質(zhì)量和火焰溫度低，因而燃燒效由于霧化質(zhì)量和火焰溫度低，因而燃燒效率低，通常比煤粉爐的效率低率低，通常比煤粉爐的效率低 右圖燃燼率的變化規(guī)律，水煤漿的火焰長度較長，在爐內(nèi)需要更長的停留時(shí)間 為了提高燃燒效率，不僅要提高著火的穩(wěn)定性，而且要提高熱風(fēng)溫度，采用合適的霧化粒度以及過?？諝庀禂?shù)和爐膛熱負(fù)荷等工況參數(shù)(4-54-7)10

6、二次風(fēng)溫對(duì)燃燒效率的影響過剩空氣系數(shù)對(duì)燃燒效率的影響爐膛溫度對(duì)燃燒效率的影響11 試驗(yàn)表明： 為了實(shí)現(xiàn)水煤漿的穩(wěn)定燃燒，必須保持燃燒器氣流的高度旋流及強(qiáng)烈擾動(dòng)混合 這將使燃料中揮發(fā)份氮易和氧反應(yīng)，形成較高的NOX生成量 但是火焰溫度降低，會(huì)使NOX降低 后一因素的作用是主要的12 8-2 沸騰燃燒技術(shù)沸騰燃燒技術(shù) 實(shí)際應(yīng)用中有兩種沸騰燃燒系統(tǒng)： 鼓泡床 循環(huán)床 在鼓泡沸騰床鼓泡沸騰床燃燒系統(tǒng)中： 大部分煤粒( 8mm) 的燃燒反應(yīng)是在沸騰床中進(jìn)行的 床內(nèi)的煤粒濃度高(300400kg/m3)，沸騰速度為23m/s 細(xì)煤粒多是在床層上部的空間(懸浮段)內(nèi)燃燒 在進(jìn)入空氣預(yù)熱器之前，未燃燼顆粒從煙

7、氣中分離出來，重新進(jìn)入沸騰床中再燃燒，以提高炭粒燃燼度 沸騰床內(nèi)溫度是由埋在床中的蒸發(fā)受熱面或過熱器受熱面來控制13 沸騰速度很高，為615m/s，煤粒尺寸較小(500m)，大部分煤粒被帶到一個(gè)高約2030米的燃燒室中 由于氣體與顆粒之間的滑動(dòng)速度高(圖4-8)，熱質(zhì)交換強(qiáng)烈 在在循環(huán)沸騰床燃燒系統(tǒng)循環(huán)沸騰床燃燒系統(tǒng)中中14 熱煙氣離開爐子出口后，進(jìn)入一個(gè)由耐火磚襯的旋風(fēng)筒內(nèi)，煙氣中的顆粒被分離出來，一部分顆粒直接進(jìn)入燃燒室的下部；另一部分顆粒進(jìn)入物料床冷卻器中，（如圖4-9） 顆粒被物料床冷卻器冷卻后，再送至循環(huán)床內(nèi) 調(diào)節(jié)著兩部分顆粒的數(shù)量比例，來控制循環(huán)床內(nèi)溫度15 循環(huán)沸騰床燃燒系統(tǒng)的主

8、要優(yōu)點(diǎn)是：循環(huán)沸騰床燃燒系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是： 沸騰床速度高，所以燃燒室截面熱負(fù)荷較高，與大型煤粉爐膛的水平相當(dāng)或略有超過，因而在相同容量下，可減少占地面積，因此有可能減少布風(fēng)間隔及給煤點(diǎn)數(shù)量，使?fàn)t膛結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)簡(jiǎn)化，有利于實(shí)現(xiàn)大型化 采用了飛灰再循環(huán)，延長了煤粒在爐內(nèi)的停留時(shí)間，提高了燃燒效率，達(dá)到了煤粉爐燃用優(yōu)質(zhì)煙煤時(shí)的水平 由于飛灰再循環(huán)，提高了脫硫劑利用率，而且由于脫硫劑粒徑小，又在整個(gè)床內(nèi)充分反應(yīng)，故脫硫率高達(dá)90% (Ca/S=1.52.0)16 8-2-1 鼓泡床沸騰爐鼓泡床沸騰爐NOX生成機(jī)理生成機(jī)理 鼓泡床沸騰爐內(nèi)溫度為800900C 熱力NOX很少 主要是燃料NOX，約占NOX總

9、量的90% 研究表明: 煤的揮發(fā)份和焦炭在沸騰燃燒時(shí)，均有NOX生成 當(dāng)溫度和加熱速率增加時(shí)，揮發(fā)份析出量增加。所以，在高溫下?lián)]發(fā)份NOX生成量也增加 當(dāng)過?？諝庀禂?shù)增加時(shí)，NOX生成量也增加，反之過?？諝庀禂?shù)減小，則NOX減少 這是因?yàn)榇矁?nèi)NOX的形成取決于燃料中氮的氧化過程與床內(nèi)還原物質(zhì)(指焦炭HCNNH3等含氮化合物)對(duì)NOX的還原分解過程之間的平衡17 當(dāng)床內(nèi)過?？諝庀禂?shù)較高時(shí)，煤中氮生成的中間產(chǎn)物 (HCNCNNH3等) 氧化生成NOX 由于氧與焦炭或CO的反應(yīng)速度遠(yuǎn)比氧與氮的反應(yīng)速度快，所以，在高的氧濃度下，CCO很快被氧化消耗掉，不利于對(duì)NOX的還原反應(yīng) 所以當(dāng)過剩空氣系數(shù)較高時(shí)

10、，由于氧化反應(yīng)超過了還原作用，故NOX便明顯增加 反之，如果煙氣中氧濃度較少時(shí)，那些中間產(chǎn)物對(duì)NOX起還原分解作用而生成N2 圖4-10是NOX的生成與還原路線1819 圖4-11是沿爐膛高度方向NOX的分布規(guī)律 在沸騰床層底部布風(fēng)板附近，NOX濃度有一個(gè)急劇升高，這是因?yàn)樯仙龤饬髦醒鯘舛容^高的緣故，其反應(yīng)式如下： 煤 C+揮發(fā)份 煤中的N 焦炭中的N+NH3 C+ O2 CO2 NH3+ O2 NO 焦炭中的N+ O2 NO 隨后在沿床層高度方向上，因空氣聚集成氣泡上升而使密相區(qū)空氣不足，使NOX減少 = 1.09 =1.0120 而且所生成的CONH3碳?xì)浠衔锝固颗cNO進(jìn)行還原分解反應(yīng)，

11、使NOX進(jìn)一步減少，其反應(yīng)如下： 乳化相: CO+OH CO2+H C+0.5 O2 CO (C+ CO2 2CO) NO+C0.5 N2+CO NH3+NO N2 NH3+O2 NO 焦炭中的N+O2 NO 懸浮段: CO+OH CO2+H C+O2 CO C+NO CO+N221 近期研究表明： 當(dāng)燃用無煙煤時(shí)，懸浮段內(nèi)NO減少的很少(0.9，越接近這一段燃燒狀況，NOX將增加 當(dāng)10.9時(shí)，第一階段形成的NOX相應(yīng)減少，但此時(shí)可燃物質(zhì)將轉(zhuǎn)到下一階段燃燒，因而也將產(chǎn)生較多的氮化合物，這些氮化合物在二階段燃燒時(shí)生成NOX 由于二階段燃燒區(qū)內(nèi)還原物質(zhì)較少，故二階段燃燒區(qū)內(nèi)NOX的還原作用很弱，

12、二階段燃燒器產(chǎn)生的NOX將全部排入自由空間，形成總NOX排放量中很重要的一部分 圖圖4-12 表示二段燃燒時(shí)，一段床內(nèi)過?？諝庀禂?shù)表示二段燃燒時(shí)，一段床內(nèi)過?？諝庀禂?shù) 1對(duì)對(duì)NOX 的影響的影響26 此外，可燃物燃燒使二階段燃燒區(qū)溫度水平相應(yīng)提高，促使生成較多的NOX，因此當(dāng)10.9時(shí)，NOX又有所增加 總過?？諝庀禂?shù)對(duì)NOX排放的影響示于圖4-13 對(duì)不同煤種，做試驗(yàn)所得結(jié)果相同，即： 總過?？諝庀禂?shù) 增加，NOX生成量增加，增加程度與煤種有關(guān) 例如燃用揮發(fā)份較高，細(xì)顆粒較多的燃料時(shí)，有較多的可燃物轉(zhuǎn)移到第二段燃燒區(qū)內(nèi)燃燒，故NOX生成量增加27 對(duì)黃陵煤進(jìn)行一段燃燒中 NOX生成量的試驗(yàn)結(jié)

13、果表明，當(dāng)床溫900C，過?？諝庀禂?shù)1.11.3時(shí)，NOX生成量為500550ppm 圖4-13可看出，采用二段燃燒時(shí)的NOX生成量約為一段燃燒時(shí)的6070%，下降了3040% 有圖可以看出，對(duì)于黃陵煤這種燃料，應(yīng)在保證燃料燃燼的前提下，盡量減少二次風(fēng)量，以降低NOX28 因此，二次風(fēng)應(yīng)在NH3和焦炭等對(duì)NOX的還原分解反應(yīng)完成之后送入，但這會(huì)使懸浮段高度相應(yīng)增加 如果床層熱負(fù)荷增加，會(huì)使氮化物NH3等進(jìn)行氧化反應(yīng)，使NOX生成量增加 二次風(fēng)的送入位置對(duì)二次風(fēng)的送入位置對(duì)NOX的影響較大，圖的影響較大，圖4-14 二次風(fēng)送入越遲，則一段床的高度相應(yīng)增大，而床內(nèi)的焦炭和NH3等對(duì)NOX的還原分解

14、反應(yīng)越充分，NOX減少越多; 反之，若二次風(fēng)較早進(jìn)入，則NOX增加29大容量爐二次風(fēng)口位置在爐高1/51/4處，而且分成兩段Circofluid爐二次風(fēng)分成上下兩級(jí)，下二次風(fēng)在爐高1/3處，上二次風(fēng)接近爐高2/3處，與爐內(nèi)CO濃度分布相適應(yīng)，更合理地組織燃燒二次風(fēng)噴口下是富燃區(qū)，有較多的CONH3碳?xì)浠衔锖臀慈紶a炭粒等，他們對(duì)NOX有明顯的還原作用，因而NOX減少試驗(yàn)表明：欲使NOX降至100ppm的水平，一次風(fēng)率為0.40.6為了使煙氣中NOX生成量最少，一二次風(fēng)比一般為40:60或50:50循環(huán)床沸騰爐一般采用低溫(800850C)分段燃燒以有效地抑制NOX的生成二次風(fēng)送入位置常在爐膛收

15、縮段出口約爐高1/4處，圖4-1530CaO與CaSO4又是脫硝反應(yīng)的良好催化劑，有利于減少NOX的排放試驗(yàn)表明，當(dāng)一二次風(fēng)比為40:60或50:50時(shí)，NOX與SOX排放量最少，圖中過?？諝庀禂?shù)為1.201.30在第一富燃區(qū)內(nèi)，煤中硫生成較多的H2S氣體向該區(qū)噴入脫硫劑CaO將與H2S反應(yīng)，其生成物CaS不會(huì)阻塞CaO顆粒上的微孔，有利于提高CaO的利用率和對(duì)H2S的脫除率31 2 增壓沸騰燃燒增壓沸騰燃燒 增壓沸騰燃燒過程是在高于大氣壓力下進(jìn)行的 由于壓力提高，床內(nèi)氣泡直徑減小，氣泡相與顆粒相之間的傳質(zhì)加快，促進(jìn)了焦炭對(duì)NOX的還原反應(yīng)，因而使NOX減少 另外，也與焦炭表面和CO的催化反應(yīng)

16、有關(guān) 也有人認(rèn)為，壓力提高，使揮發(fā)份在煤粒內(nèi)部移動(dòng)的時(shí)間延長，揮發(fā)份釋放量減少 實(shí)踐證明： 增壓沸騰燃燒的NOX排放量僅為100200mg/Nm3 當(dāng)前增壓沸騰床采用的是鼓泡流化床結(jié)構(gòu)，床溫為700950C 即能滿足脫硫反應(yīng)需要，又可使NOX減少 試驗(yàn)證明： 通過改進(jìn)增壓沸騰燃燒過程，以及向煙氣內(nèi)噴入添加劑等措施，有可能使NOX進(jìn)一步降低到100mg/Nm3以下32 試驗(yàn)證明： 增壓沸騰爐的NOX排放量隨煤中含氮量的增加而呈線性增加 煤中含氮量 (可燃基) Nr =1.3%，煙氣中NOX=165 mg/Nm3 (O2=7 %) 運(yùn)行工況參數(shù)對(duì)NOX排放量有比較顯著的影響，其中最主要的是過剩空氣

17、系數(shù)與床溫 當(dāng)過?？諝庥?%增加到10%時(shí)，NOX排放量增加了3倍 當(dāng)床溫在670940C范圍內(nèi)變化時(shí)，NOX排放量只增加了25% 研究表明： 空氣分級(jí)對(duì)降低NOX的影響是與配料器上面的高度有關(guān) 試驗(yàn)表明，其效果為： SO2低于170 mg/Nm3，NOX為170 mg/Nm3，CO為30 mg/Nm333采用分級(jí)送風(fēng)，其中二次風(fēng)經(jīng)筒壁預(yù)熱至540C左右，與脫硫劑一起從裝有煤氣或油噴嘴的環(huán)形區(qū)域內(nèi)的管子中噴入筒內(nèi)，二次風(fēng)切向噴入速度為100m/s左右煤粉便在缺氧煤粉便在缺氧( = 0.7 0.9)）的旋風(fēng)筒內(nèi)燃燒，組成第的旋風(fēng)筒內(nèi)燃燒，組成第一級(jí)一級(jí) 8-3 煤除渣式燃燒器煤除渣式燃燒器 美國

18、TRW公司開發(fā)的煤除渣式燃燒器：外形類似于臥式旋風(fēng)爐，安裝在鍋爐外墻采用風(fēng)冷式陶瓷內(nèi)襯，啟動(dòng)時(shí)首先用煤氣或油加熱陶瓷內(nèi)襯，然后點(diǎn)燃煤粉濃相煤粉由軸向送入旋風(fēng)筒內(nèi)34軸向煤粉氣流與切向送入的二次風(fēng)混合形成特定的運(yùn)動(dòng)軌跡，使大部分煤粉粒以懸浮狀在空間燃燒，停留時(shí)間較長，因而改善了在缺氧旋風(fēng)筒內(nèi)的燃燒與排渣在旋風(fēng)筒出口處送入三次風(fēng)，使之在與旋風(fēng)筒相連接的鍋爐爐膛內(nèi)燃燒完全所形成的液態(tài)渣從旋風(fēng)筒下部以流渣形式排出35 煤除渣式燃燒器具有如下優(yōu)點(diǎn)：煤除渣式燃燒器具有如下優(yōu)點(diǎn)： (1) 熱負(fù)荷高燃燒效率高 煤粉氣流著火迅速燃燒強(qiáng)度高，容積熱負(fù)荷高達(dá)9.310.5MW/m3，約比普通臥式旋風(fēng)爐高一倍，因而外

19、形尺寸緊湊，燃燒效率也高 (2) NOX排放量可大大減少 采用空氣分級(jí)，旋風(fēng)筒處于缺氧狀態(tài)，使燃料含氮化合物在還原性氣氛下還原成N2，若三次風(fēng)在離旋風(fēng)筒煙氣出口的足夠遠(yuǎn)處引入，保證還原反應(yīng)在旋風(fēng)筒內(nèi)充分完成，則NOX可大大減少 而且，旋風(fēng)筒內(nèi)煙氣溫度控制在1650C，從而控制了熱力NOX 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，NOX可減少到100ppm左右36 (3) SO2可減少90% 首先在旋風(fēng)筒中噴入石灰石脫硫 當(dāng)旋風(fēng)筒溫度在1650C時(shí)，經(jīng)過兩個(gè)脫硫過程: 第一個(gè)脫硫過程主要發(fā)生在煤氣與空氣送入?yún)^(qū)，在0.1秒的時(shí)間內(nèi)，石灰石粒子和SO2起反應(yīng) 第二個(gè)脫硫過程則是較大的石灰石粒子被旋轉(zhuǎn)的煙氣帶至渣層上進(jìn)行 估計(jì)

20、這兩個(gè)過程各脫硫50%，從而除去大部分硫 此外，在旋風(fēng)筒以后的鍋爐約1100C的煙溫處噴入石灰石，以進(jìn)一步脫硫37 (4) 除渣率高 旋風(fēng)筒采用空氣冷卻，因而提高了筒壁溫度(12001370C)，有利于排渣 大部分細(xì)煤粒在筒壁附近懸浮燃燒，改善了流渣條件 試驗(yàn)表明，在很廣的煤種范圍內(nèi)可保持一定的渣層厚度，可迅速除渣，除渣率高達(dá)9095% 煤除渣式燃燒器是一種新型燃煤技術(shù)，具有如下優(yōu)點(diǎn)： 燃燒效率高 能綜合控制硫氮灰等有害污染物 負(fù)荷調(diào)節(jié)幅度大和適應(yīng)煤種廣可以用來改造老式鍋爐和旋風(fēng)爐，以滿足環(huán)境保護(hù)的要求也可用于新鍋爐和改造老式燃油燃?xì)忮仩t變?yōu)槿济哄仩t38 8-4 蒸汽蒸汽-燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)燃?xì)?/p>

21、輪機(jī)聯(lián)合循環(huán) 所謂聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，指兩種不同溫度范圍的發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行組合運(yùn)行： 一個(gè)是高溫循環(huán)，是燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行的，其熱源是從燃燒得來 另一個(gè)是蒸汽循環(huán)運(yùn)行的低溫循環(huán)，其熱源是上面高溫循環(huán)排出的燃?xì)獾氖Ｓ酂崃浚蚨芴岣呖偟臒嵝?，圖4-18 一般聯(lián)合循環(huán)熱效率為3645% 普通蒸汽循環(huán)熱效率(采用再熱和回?zé)?僅有 40% 目前聯(lián)合循環(huán)發(fā)電有兩種： 煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 和增壓沸騰床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電增壓沸騰床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電39(a)蒸汽循環(huán)蒸汽循環(huán) (b)燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán) (c)聯(lián)合循環(huán)聯(lián)合循環(huán)408-4-1 煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC )煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電

22、廠工藝過程主要是氣化煤氣凈化與脫硫以及聯(lián)合循環(huán)電廠300MW煤氣化聯(lián)合循環(huán)電廠流程圖煤和從空氣分離裝置來的氧，以及從電廠來的抽汽一起送入氣化爐41 氣化爐產(chǎn)生出的中熱值煤氣，其主要成分是: COH2CO2CH4和少量可凝結(jié)的碳?xì)浠衔?煤中的硫大多氣化成H2S當(dāng)煤氣經(jīng)過預(yù)洗塔和吸收裝置時(shí)，可將H2S氣體轉(zhuǎn)變成元素S，因而硫排放量大大減少煤中氮在汽化器中以酚氨和其它有機(jī)物存在于廢液中，所以NOX排放量顯著減少 所制得的煤氣以2/3和1/3的比例分別送入聯(lián)合循環(huán)電廠的燃?xì)廨啓C(jī)和余熱鍋爐42 與常規(guī)的燃煤電廠相比，煤氣化聯(lián)合循環(huán)電廠的煤氣化聯(lián)合循環(huán)電廠的最大優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是: 全部煤都轉(zhuǎn)化成煤氣，不僅提高

23、了燃?xì)廨啓C(jī)的溫度水平，而且大大減少了NOX與硫化物的有害污染物的排放量 煤氣中的粉塵含量與氣化爐型式有關(guān) 通常懸浮床和沸騰床氣化爐的粉塵較固定床氣化爐多，可采用高效除塵裝置來減少粉塵排放 就經(jīng)濟(jì)性而言，在嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)要求下，聯(lián)合循環(huán)電廠有比較明顯的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)是以污染物排放量最少作為基礎(chǔ)的 而常規(guī)火電廠的投資費(fèi)用隨著環(huán)保要求的提高而大幅度增加43300MW聯(lián)合循環(huán)電廠與帶有脫硫裝置的常規(guī)電廠的比較聯(lián)合循環(huán)電廠與帶有脫硫裝置的常規(guī)電廠的比較電廠型式電廠型式單位單位聯(lián)合循環(huán)電廠聯(lián)合循環(huán)電廠常規(guī)火電廠常規(guī)火電廠電廠總造價(jià)美元/kW784860凈效率(相對(duì)于低位發(fā)熱量)%38.236.5工期年35脫硫率%9590煙氣中NOXkg/106kWh0.1360.2270.2270.27244 8-4-2 增壓沸騰床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電增壓沸騰床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 增壓沸騰床不僅NOX排放量低，而且可用石灰石脫硫使SO2排放