第三章火电厂脱硝技术.
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(5) 挥发分N中NH3被氧化的主要反应途径如下:NH3可 能作为NO的生成源,也可能成为NO的还原剂。
12
二、煤燃烧生成的NOx的控制
控制氮氧化物排放的方法有十余种,这些方 法大体上可以分为两大类:
一级污染预防措施_低NOx燃烧技术 二级污染预防措施_烟气脱硝技术
13
从热力型、燃料型和快速型三种NOx生成机理可以得出抑制 NOx生成和促使破坏NOx的途径,图中还原气氛箭头所指即 抑制和促使NOx破坏的途径
如CH等反应生成的NOx(先通过燃料产生的CH原子团撞击N2分 子,生成CN类化合物,再进一步被氧化生成NO) 煤粉炉正常燃烧条件下,煤中有机氮转化为燃料型NOx的转化率为 25~40%。在煤粉燃烧生成NOx产物中占60~80%。
3
NOx 类 型 与 温 度 关 系
4
由图可见,煤粉燃烧所生成的NOx中,燃料型NOx 是最主要的,它占NOx总生成量的60%~80%以 上;热力型NOx的生成和燃烧温度的关系很大, 在温度足够高时,热力型NOx的生成量可占到 NOx总量的20%;快速型NOx在煤燃烧过程中的 生成量很小。因此,控制和减少煤燃烧产生的 NOx主要是控制燃料型NOx的生成,其次是热力 型NOx 。
54
SCR工艺学习内容
能解释SCR工艺 重点 能写出主要化学反应式 正确理解影响脱硝效率的因素 正确分析工艺系统及主要操作 重点 难点 关键问题及解决方法 重点 难点 初步具有处理常见故障的能力 难点
55
二、SCR工艺的基本原理
1.选择性还原过程 主反应:
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O 4NH3+6NO→5N2+6H2O 8NH3+6NO2→7N2+12H2O 氧化副反应:
2.快速型NOx 快速型NOx在CHx类原子团较多、氧气浓度相对较低的富燃
料燃烧时产生,多发生在内燃机的燃烧过程中。快速型NOx 的生成对温度的依赖性很弱。对于燃煤锅炉,快速型NOx与 燃料型及热力型NOx相比,其生成量要少得多,一般占总 NOx的5%以下。通常情况下,在不含氮的碳氢燃料低温燃烧 时,才重点考虑快速型NOx。 3.燃料型NOx 燃料型NOx的生成机理非常复杂,大致有以下规律: (1)在一般燃烧条件下,燃料中的氮有机化合物首先被热分解 成氰(HCN)、氨(NH3)、CN或热解焦油等中间产物,它们随 挥发分一起从燃料中析出,称为挥发分N,其生成的NOx占 燃料型NO的60%~80%。挥发分N析出后仍残留在焦炭中的 氮化合物,称为焦炭N。
14
15
16
17
第二节 低氮氧化物燃烧技术
一、燃烧运行优化_低NOx调整 二、燃烧系统低NOx改造
18
19
1.低氧燃烧(低过剩空气系数运行)
20
21
2.优化配风方式(如倒宝塔型)
22
3.优化燃料和空气的分布
从控制热力型和燃料型NOx的角度出发,避免产生局部高温、 高氧区,是减少NOx排放的重要方法。
35
边 界 风 系 统 示 意 图
36
37
一般,采用燃料分级可使NOx的排放浓度降低50%以上。在再燃 区的上面还需布置“火上风”喷口,形成第三级燃烧区(燃尽 区),以保证再燃区中生成的未完全燃烧产物的燃尽。
燃料分级燃烧时所使用的二次燃料可以是和一次燃料相同的燃料, 例如煤粉炉可以利用煤粉作为二次燃料。但目前煤粉炉更多采用 碳氢类气体或液体燃料作为二次燃料,这是因为和空气分级燃烧 相比,燃料分级燃烧在炉膛内需要有三级燃烧区,这会使燃料和 烟气在再燃区内的停留时间相对较短,所以二次燃料即使要选用 煤粉作为二次燃料,也要采用高挥发分易燃的煤种,而且要磨得 更细。
因此,应采取措施防止高温还原性烟气与炉壁接触,其中一项有效 的技术是采用“边界风”系统,其具体措施是在煤粉炉底冷灰斗 和侧墙上布置许多空气槽口,以很低的流速通过这些槽口向炉内 送入一层称为“边界风”的空气流,“边界风”的总流量约占燃 烧所需总空气量的5%,“边界风”进入炉内后沿着炉墙四壁上 升,使水冷壁表面保持氧化性气氛,可以有效地防止炉膛水冷壁 的腐蚀或结渣。
同时,准确的风量测量和风门开度控制也是实现低NOx燃烧的 关键,飞灰未燃尽碳和高CO通常是由于对各个燃烧器的燃料和风 量分配不均匀造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墙燃炉中平衡各 个燃烧器的二次风量能够减少燃料和风量分配不均匀,减少由于部 分燃烧器贫氧富燃引起的CO和未燃尽碳损失、另一部分燃烧器高 氧贫燃引起的NOx排放增大,同时也给予运行人员以更大的低 NOx燃烧调整的余地。
46
1.选择性催化还原(SCR)法的工作原理 将氨喷入烟道,与烟气均匀混合,流过安放有催化
剂的反应器,在催化剂的作用下完成还原反应。
47
2.SCR催化反应器的布置
48
2.SCR催化反应器的布置
高温高灰布置(高尘布置)
此段烟气温度一般在300~500 ℃之间,多数催化剂在此温度 范围内有足够的活性。但催化剂需要承受高浓度飞灰的碰撞、 磨损、堵塞、毒化
9
挥发份N/焦炭N的比例与热解温度、加热速率、煤种有关。 事实上由于挥发份析出处在煤粉燃烧的前期,通常处于局部
富燃的还原气氛,加上先进的低NOx燃烧技术的应用,更加 强了挥发份燃烧阶段的还原性气氛,使挥发份N转化成NO的 比例降到很低的水平;而对于焦炭氮,由于燃烧后期焦炭燃尽 的需要,二次空气的补充使焦炭氮的析出基本处于氧化性的 气氛下,所以从前的研究者一般都认为焦炭氮几乎100%转化 成NO。KiP1nine总结说,煤粉燃烧时,焦炭氮转化成NO的 比例在20%到80%之间,而且转化比例主要是由煤种决定的, 而与燃烧的过量空气系数和燃烧温度的关系相对比较小。
49
2.SCR催化反应器的布置
高温低灰布置(低尘布置)
可防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和对反应器的磨损与堵塞, 但大部分电除尘器在300~400℃的高温下无法正常运行。
50
2.SCR催化反应器的布置
低温低灰布置(尾部布置)
烟气温度低于催化条件下NH3与NO反应的合适温度,需要 加装烟气加热器,造成经济性的下降。
过剩空气系数对热力型NOx生成的影响也十分明显,热力型 NOx生成量与氧浓度的平方根成正比,即氧浓度增大,在较高 的温度下会使氧分子分解所得的氧原子浓度增加,使热力型 NOx的生成量也增加。实际操作中过剩空气系数增加,一方面 增加了氧浓度,另一方面会使火焰温度降低。从总的趋势来看, 随着过剩空气系数的增加,NOx生成量先增加,到一个极值后 会下降。图示出了NOx生成量随过剩空气系数的变化规律。
离器的筒体,一为顺时针旋转,另一为逆
时针旋转。风粉混合物以一定的速度进入
分离器,煤粉颗粒在离心力作用下被甩到
分离器的周边,而在中心部分是煤粉浓度
很稀、颗粒更细的混合物(呈贫燃区),称
为乏气,乏气通过乏气管引入到乏气喷口。
风粉混合物由于乏气的引出,使煤粉主气
流浓度提高(呈富燃区)。由于两者都偏离
了理论空气量,因此使燃烧温度降低,较
好地抑制了NOx的生成。在实际应用中
还发现,采用此种浓淡燃烧技术还有良好
42
4.2 空气分级低NOx旋流燃烧器
43
4.3 直流燃烧器高度方向空气分级
44
4.4 浓淡燃烧型低NOx燃烧器
45
第三节 选择性催化还原脱硝技术
一、SCR工艺 选择性催化还原(SCR)烟气脱硝:利用氨
(NH3)对NOx的还原功能,在一定条件下将 NOx还原为对大气没有多大影响的N2和水。 “选择性”在这里是指在催化剂的存在下 NH3优先选择NOx进行还原。
6
1-t=0.01s; 2-t=0.1s; 3-t=1s; 4-t=10s; 5-t=100s
7
气体在高温区的停留时间对NOx生成也将产生 较大影响。从图中可以看出,在停留时间较短 时,NOx浓度随着停留时间的延长而增大;但 当停留时间达到一定值后,停留时间的增加对 NOx浓度不再产生影响。
8
SNCR除外 煤粉锅炉排出的烟气中:NO>90%; NO2 =5~10%, N2O≈1%
2
一、燃烧过程中NOx的生成机理
(1)热力型NOx,它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的NOx (2)燃料型NOx,它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分
解而又接着氧化而生成的NOx; (3)快速型NOx,它是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢原子团
Jones等从低NOx燃烧器中焦炭NOx占总的NOx生成的比例分 析,焦炭NOx占总的NOx排放的60%以上。Willimas也认为, 煤粉燃烧器产生的NOx大约80%是来自焦炭氮,在现代的低 NOx燃烧器技术应用条件下,焦炭NOx是主要的NOx来源。
10
(2) 燃料型NOx的生成途径不是非常依赖于温 度,但却非常依赖于空气/燃料比。燃料型 NOx的生成量和过量空气系数的关系很大, 其转换率随过量空气系数的增加而增加。在 过量空气系数α<l时,其转换率会显著降低; 当α=0.7时,其转换率接近于零。
5
1.热力型NOx
温度对热力型NOx的生成量影响十分明显,如图所示。随着温 度的升高,NOx的生成量急剧升高。在实际燃烧过程中,由于 燃烧室内的温度分布是不均匀的,如果有局部的高温区,则在 这些区域会生成较多的NOx,它可能会对整个燃烧室内的 NOx生成起关键性的作用。因此,在实际过程中应尽量避免产 生局部高温区。
优化燃料和空气的分布的方法可以降低10%左右的NOx。
23
4.降低燃烧温度、空气预热温度
24
25
26
27
28
第二节 低氮氧化物燃烧技术
一、燃烧运行优化_低NOx调整 二、燃烧系统低NOx改造
29
30
31
32
1.空气分级燃烧技术(炉膛高度方向整体分级)
33
34
结渣和腐蚀的防止
在采用空气分级燃烧时,由于在第一级燃烧区内是富燃料燃烧,氧 的浓度比较低,产生还原性气氛。在还原性气氛中煤的灰熔点会 比在氧化性气氛中降低100℃~120℃,因而容易引起炉膛受热面 的结渣,同时还原性气氛还会导致受热面的腐蚀。
第三章 火电厂脱硝技术
第一节 氮氧化物控制技术概述 第二节 低氮氧化物燃烧技术
第三节 选择性催化还原脱硝技术 第四节 其他脱硝技术
1
第一节 氮氧化物控制技术概述
氮氧化物(NOx)的定义和组成: NOx≈NO+NO2+N2O
还包括N2O2 、N2O3 、N2O 4 、N2O5等 燃烧源中NO+NO2占90%以上,流化床锅炉及应用
11
(3) 挥发分N中最主要的氮化合物是HCN和NH3,在挥发 分N中HCN和NH3所占的比例不仅取决于煤种及其挥发 分的性质,而且与氮和煤的碳氢化合物的结合状态等化学 性质有关,同时还与燃烧条件如温度等有关。
(4) 挥发分N中HCN被氧化的主要反应途径如下:挥发分 N中的HCN氧化成NCO后,可能有两条反应,取决于 NCO进一步所遇到的反应条件。在氧化性气氛中,NCO 会进一步氧化成NO,成为NO的生成源。同时,又能与 已生成的NO进行还原反应,使NO还原成N2,成为NO的 还原剂。
51
我国普遍采用高温高灰布置,工艺流程如下;
52
53
SAH:蒸气式空气预热器(暖风器) SAH系列暖风器是利用汽轮机低压抽汽作
为热源来加热空气的,电站锅炉的空气预 热器入口端采用暖风器后,可以避免在空 气预热器金属表面造成的氧腐蚀和硫酸腐 蚀,使金属壁的积灰大为减轻,不致因堵 灰造成引风阻力的增加,从而大大延长空 气预热器的使用寿命,确保机组的安全运 行。
4NH3+5O2→4NO+6H2O 2NH3→N2+3H2
4NH3+3O2→2N2+6H2O 进一步提高反应温度,氧化反应变得更为重要,结果使得NOx
脱除效率降低
56
其他反应: SO2+1/2O2→SO3 2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4 NH3+SO3+H2O→NH4HSO4 SO3+H2O→H2SO4 硫酸铵和硫酸氢铵是非常细的颗粒,在温度降低到
在采用燃料分级燃烧时,为了有效地降低NOx排放,再燃区是关 键。因此需要研究在再燃区中影响NOx浓度值的因素。
38
39
40
41
4.1 浓淡燃烧型低NOx燃烧器
双旋风煤粉浓淡燃烧器其主要工作原理是:
一次风粉混合物首先进入燃烧器的入口管,
然后由入口管进入均分器,风粉混合物从
均分器出来分为两股分别进入两个旋风分
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二、煤燃烧生成的NOx的控制
控制氮氧化物排放的方法有十余种,这些方 法大体上可以分为两大类:
一级污染预防措施_低NOx燃烧技术 二级污染预防措施_烟气脱硝技术
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从热力型、燃料型和快速型三种NOx生成机理可以得出抑制 NOx生成和促使破坏NOx的途径,图中还原气氛箭头所指即 抑制和促使NOx破坏的途径
如CH等反应生成的NOx(先通过燃料产生的CH原子团撞击N2分 子,生成CN类化合物,再进一步被氧化生成NO) 煤粉炉正常燃烧条件下,煤中有机氮转化为燃料型NOx的转化率为 25~40%。在煤粉燃烧生成NOx产物中占60~80%。
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NOx 类 型 与 温 度 关 系
4
由图可见,煤粉燃烧所生成的NOx中,燃料型NOx 是最主要的,它占NOx总生成量的60%~80%以 上;热力型NOx的生成和燃烧温度的关系很大, 在温度足够高时,热力型NOx的生成量可占到 NOx总量的20%;快速型NOx在煤燃烧过程中的 生成量很小。因此,控制和减少煤燃烧产生的 NOx主要是控制燃料型NOx的生成,其次是热力 型NOx 。
54
SCR工艺学习内容
能解释SCR工艺 重点 能写出主要化学反应式 正确理解影响脱硝效率的因素 正确分析工艺系统及主要操作 重点 难点 关键问题及解决方法 重点 难点 初步具有处理常见故障的能力 难点
55
二、SCR工艺的基本原理
1.选择性还原过程 主反应:
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O 4NH3+6NO→5N2+6H2O 8NH3+6NO2→7N2+12H2O 氧化副反应:
2.快速型NOx 快速型NOx在CHx类原子团较多、氧气浓度相对较低的富燃
料燃烧时产生,多发生在内燃机的燃烧过程中。快速型NOx 的生成对温度的依赖性很弱。对于燃煤锅炉,快速型NOx与 燃料型及热力型NOx相比,其生成量要少得多,一般占总 NOx的5%以下。通常情况下,在不含氮的碳氢燃料低温燃烧 时,才重点考虑快速型NOx。 3.燃料型NOx 燃料型NOx的生成机理非常复杂,大致有以下规律: (1)在一般燃烧条件下,燃料中的氮有机化合物首先被热分解 成氰(HCN)、氨(NH3)、CN或热解焦油等中间产物,它们随 挥发分一起从燃料中析出,称为挥发分N,其生成的NOx占 燃料型NO的60%~80%。挥发分N析出后仍残留在焦炭中的 氮化合物,称为焦炭N。
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第二节 低氮氧化物燃烧技术
一、燃烧运行优化_低NOx调整 二、燃烧系统低NOx改造
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1.低氧燃烧(低过剩空气系数运行)
20
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2.优化配风方式(如倒宝塔型)
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3.优化燃料和空气的分布
从控制热力型和燃料型NOx的角度出发,避免产生局部高温、 高氧区,是减少NOx排放的重要方法。
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边 界 风 系 统 示 意 图
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一般,采用燃料分级可使NOx的排放浓度降低50%以上。在再燃 区的上面还需布置“火上风”喷口,形成第三级燃烧区(燃尽 区),以保证再燃区中生成的未完全燃烧产物的燃尽。
燃料分级燃烧时所使用的二次燃料可以是和一次燃料相同的燃料, 例如煤粉炉可以利用煤粉作为二次燃料。但目前煤粉炉更多采用 碳氢类气体或液体燃料作为二次燃料,这是因为和空气分级燃烧 相比,燃料分级燃烧在炉膛内需要有三级燃烧区,这会使燃料和 烟气在再燃区内的停留时间相对较短,所以二次燃料即使要选用 煤粉作为二次燃料,也要采用高挥发分易燃的煤种,而且要磨得 更细。
因此,应采取措施防止高温还原性烟气与炉壁接触,其中一项有效 的技术是采用“边界风”系统,其具体措施是在煤粉炉底冷灰斗 和侧墙上布置许多空气槽口,以很低的流速通过这些槽口向炉内 送入一层称为“边界风”的空气流,“边界风”的总流量约占燃 烧所需总空气量的5%,“边界风”进入炉内后沿着炉墙四壁上 升,使水冷壁表面保持氧化性气氛,可以有效地防止炉膛水冷壁 的腐蚀或结渣。
同时,准确的风量测量和风门开度控制也是实现低NOx燃烧的 关键,飞灰未燃尽碳和高CO通常是由于对各个燃烧器的燃料和风 量分配不均匀造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墙燃炉中平衡各 个燃烧器的二次风量能够减少燃料和风量分配不均匀,减少由于部 分燃烧器贫氧富燃引起的CO和未燃尽碳损失、另一部分燃烧器高 氧贫燃引起的NOx排放增大,同时也给予运行人员以更大的低 NOx燃烧调整的余地。
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1.选择性催化还原(SCR)法的工作原理 将氨喷入烟道,与烟气均匀混合,流过安放有催化
剂的反应器,在催化剂的作用下完成还原反应。
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2.SCR催化反应器的布置
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2.SCR催化反应器的布置
高温高灰布置(高尘布置)
此段烟气温度一般在300~500 ℃之间,多数催化剂在此温度 范围内有足够的活性。但催化剂需要承受高浓度飞灰的碰撞、 磨损、堵塞、毒化
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挥发份N/焦炭N的比例与热解温度、加热速率、煤种有关。 事实上由于挥发份析出处在煤粉燃烧的前期,通常处于局部
富燃的还原气氛,加上先进的低NOx燃烧技术的应用,更加 强了挥发份燃烧阶段的还原性气氛,使挥发份N转化成NO的 比例降到很低的水平;而对于焦炭氮,由于燃烧后期焦炭燃尽 的需要,二次空气的补充使焦炭氮的析出基本处于氧化性的 气氛下,所以从前的研究者一般都认为焦炭氮几乎100%转化 成NO。KiP1nine总结说,煤粉燃烧时,焦炭氮转化成NO的 比例在20%到80%之间,而且转化比例主要是由煤种决定的, 而与燃烧的过量空气系数和燃烧温度的关系相对比较小。
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2.SCR催化反应器的布置
高温低灰布置(低尘布置)
可防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和对反应器的磨损与堵塞, 但大部分电除尘器在300~400℃的高温下无法正常运行。
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2.SCR催化反应器的布置
低温低灰布置(尾部布置)
烟气温度低于催化条件下NH3与NO反应的合适温度,需要 加装烟气加热器,造成经济性的下降。
过剩空气系数对热力型NOx生成的影响也十分明显,热力型 NOx生成量与氧浓度的平方根成正比,即氧浓度增大,在较高 的温度下会使氧分子分解所得的氧原子浓度增加,使热力型 NOx的生成量也增加。实际操作中过剩空气系数增加,一方面 增加了氧浓度,另一方面会使火焰温度降低。从总的趋势来看, 随着过剩空气系数的增加,NOx生成量先增加,到一个极值后 会下降。图示出了NOx生成量随过剩空气系数的变化规律。
离器的筒体,一为顺时针旋转,另一为逆
时针旋转。风粉混合物以一定的速度进入
分离器,煤粉颗粒在离心力作用下被甩到
分离器的周边,而在中心部分是煤粉浓度
很稀、颗粒更细的混合物(呈贫燃区),称
为乏气,乏气通过乏气管引入到乏气喷口。
风粉混合物由于乏气的引出,使煤粉主气
流浓度提高(呈富燃区)。由于两者都偏离
了理论空气量,因此使燃烧温度降低,较
好地抑制了NOx的生成。在实际应用中
还发现,采用此种浓淡燃烧技术还有良好
42
4.2 空气分级低NOx旋流燃烧器
43
4.3 直流燃烧器高度方向空气分级
44
4.4 浓淡燃烧型低NOx燃烧器
45
第三节 选择性催化还原脱硝技术
一、SCR工艺 选择性催化还原(SCR)烟气脱硝:利用氨
(NH3)对NOx的还原功能,在一定条件下将 NOx还原为对大气没有多大影响的N2和水。 “选择性”在这里是指在催化剂的存在下 NH3优先选择NOx进行还原。
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1-t=0.01s; 2-t=0.1s; 3-t=1s; 4-t=10s; 5-t=100s
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气体在高温区的停留时间对NOx生成也将产生 较大影响。从图中可以看出,在停留时间较短 时,NOx浓度随着停留时间的延长而增大;但 当停留时间达到一定值后,停留时间的增加对 NOx浓度不再产生影响。
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SNCR除外 煤粉锅炉排出的烟气中:NO>90%; NO2 =5~10%, N2O≈1%
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一、燃烧过程中NOx的生成机理
(1)热力型NOx,它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的NOx (2)燃料型NOx,它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分
解而又接着氧化而生成的NOx; (3)快速型NOx,它是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢原子团
Jones等从低NOx燃烧器中焦炭NOx占总的NOx生成的比例分 析,焦炭NOx占总的NOx排放的60%以上。Willimas也认为, 煤粉燃烧器产生的NOx大约80%是来自焦炭氮,在现代的低 NOx燃烧器技术应用条件下,焦炭NOx是主要的NOx来源。
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(2) 燃料型NOx的生成途径不是非常依赖于温 度,但却非常依赖于空气/燃料比。燃料型 NOx的生成量和过量空气系数的关系很大, 其转换率随过量空气系数的增加而增加。在 过量空气系数α<l时,其转换率会显著降低; 当α=0.7时,其转换率接近于零。
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1.热力型NOx
温度对热力型NOx的生成量影响十分明显,如图所示。随着温 度的升高,NOx的生成量急剧升高。在实际燃烧过程中,由于 燃烧室内的温度分布是不均匀的,如果有局部的高温区,则在 这些区域会生成较多的NOx,它可能会对整个燃烧室内的 NOx生成起关键性的作用。因此,在实际过程中应尽量避免产 生局部高温区。
优化燃料和空气的分布的方法可以降低10%左右的NOx。
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4.降低燃烧温度、空气预热温度
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第二节 低氮氧化物燃烧技术
一、燃烧运行优化_低NOx调整 二、燃烧系统低NOx改造
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1.空气分级燃烧技术(炉膛高度方向整体分级)
33
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结渣和腐蚀的防止
在采用空气分级燃烧时,由于在第一级燃烧区内是富燃料燃烧,氧 的浓度比较低,产生还原性气氛。在还原性气氛中煤的灰熔点会 比在氧化性气氛中降低100℃~120℃,因而容易引起炉膛受热面 的结渣,同时还原性气氛还会导致受热面的腐蚀。
第三章 火电厂脱硝技术
第一节 氮氧化物控制技术概述 第二节 低氮氧化物燃烧技术
第三节 选择性催化还原脱硝技术 第四节 其他脱硝技术
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第一节 氮氧化物控制技术概述
氮氧化物(NOx)的定义和组成: NOx≈NO+NO2+N2O
还包括N2O2 、N2O3 、N2O 4 、N2O5等 燃烧源中NO+NO2占90%以上,流化床锅炉及应用
11
(3) 挥发分N中最主要的氮化合物是HCN和NH3,在挥发 分N中HCN和NH3所占的比例不仅取决于煤种及其挥发 分的性质,而且与氮和煤的碳氢化合物的结合状态等化学 性质有关,同时还与燃烧条件如温度等有关。
(4) 挥发分N中HCN被氧化的主要反应途径如下:挥发分 N中的HCN氧化成NCO后,可能有两条反应,取决于 NCO进一步所遇到的反应条件。在氧化性气氛中,NCO 会进一步氧化成NO,成为NO的生成源。同时,又能与 已生成的NO进行还原反应,使NO还原成N2,成为NO的 还原剂。
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我国普遍采用高温高灰布置,工艺流程如下;
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SAH:蒸气式空气预热器(暖风器) SAH系列暖风器是利用汽轮机低压抽汽作
为热源来加热空气的,电站锅炉的空气预 热器入口端采用暖风器后,可以避免在空 气预热器金属表面造成的氧腐蚀和硫酸腐 蚀,使金属壁的积灰大为减轻,不致因堵 灰造成引风阻力的增加,从而大大延长空 气预热器的使用寿命,确保机组的安全运 行。
4NH3+5O2→4NO+6H2O 2NH3→N2+3H2
4NH3+3O2→2N2+6H2O 进一步提高反应温度,氧化反应变得更为重要,结果使得NOx
脱除效率降低
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其他反应: SO2+1/2O2→SO3 2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4 NH3+SO3+H2O→NH4HSO4 SO3+H2O→H2SO4 硫酸铵和硫酸氢铵是非常细的颗粒,在温度降低到
在采用燃料分级燃烧时,为了有效地降低NOx排放,再燃区是关 键。因此需要研究在再燃区中影响NOx浓度值的因素。
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4.1 浓淡燃烧型低NOx燃烧器
双旋风煤粉浓淡燃烧器其主要工作原理是:
一次风粉混合物首先进入燃烧器的入口管,
然后由入口管进入均分器,风粉混合物从
均分器出来分为两股分别进入两个旋风分