电厂烟气处理.ppt

NOx生成途径主要有三种： ①空 低“气于热1中力35的型0N℃”2几N在O乎高x不（温生T下h成氧er，m化a1而l5N0产0O生℃x）的少，氮量为氧生燃化成烧物，用；超
过1500 ℃大量生成。 ②燃“料快过速浓型时”燃NO烧x产（生Pr的om氮p氧t N化O物x）；，锅为炉碳燃化烧氢生
3．在过剩空气的条件下，降低温度峰值，以减 少 烟热气力再型循N环O等x的。生成，如采用降低热风温度和
低氧燃烧
通过燃烧调整，减少氧气浓度，使燃烧过程在 尽可能接近理论空气量的条件下进行，一般可
降低15%~20%的NOx排放。
四角燃烧及墙式燃烧烟煤锅炉采用低氧燃烧技 术，满负荷时省煤器出口氧量由4%降为3%，
燃烧后脱硫
即指烟气脱硫，目前国内外采用的脱硫技术中， 主要采用的方法仍然是烟气脱硫
燃烧后脱硫工艺—干式烟气脱硫艺
该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初，与常 规的湿式洗涤工艺相比有以下优点：投资费用 较低；脱硫产物呈干态，并和飞灰相混；无需 装设除雾器及再热器；设备不易腐蚀，不易发 生结垢及堵塞。其缺点是：吸收剂的利用率低 于湿式烟气脱硫工艺；用于高硫煤时经济性差； 飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用；对干 燥过程控制要求很高。
电厂烟气处理
二、电厂尾气中氮氧化物的处理
氮氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和 N2O5等，其中NO和NO2所占比例最大，是重要的大
气污染物。燃煤电站氮氧化物（NOx）指NO和NO2 ；
NO在大气中可以氧化生成NO2； NOx还参与光化学烟雾和酸雨的形成，光化学烟雾会
使大气能见度降低，对眼睛、喉咙有强烈的刺激作用， 并会产生头痛、呼吸道疾病恶化，严重的会造成死亡； 空气中允许的最高浓度5mg/m3(以NO2计)； 研究表明，HNO3对酸雨的贡献呈增长之势，降水中 NO3—/SO42—比值在全国范围内逐渐增加。
度，抑制主燃烧区NOx的形成，燃料完全燃烧
所需要的其余空气由燃烧中心区域之外的其它 部位引入，使燃料燃尽。
在主燃烧区，由于风量减少，形成了相对低温， 贫氧而富燃料的区域，燃烧速度低，且燃料中 的氮大部分分解为HCN、HN、CN、CH等，
使NOx分解，抑制NOx生成。
燃料分级——再燃
我国在元宝山发电厂600MW机组上完成直吹式制 粉系统的超细化煤粉再燃技术示范工程，脱硝效率 达到50%。 在宝钢发电厂350MW机组上完成气体 燃料作为再燃燃料的再燃技术示范工程。
2 燃烧后脱硫工艺——湿法FGD工 艺
世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理 大同小异，主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰 （CaO）或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在 反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。 这种工艺已有50年的历史，经过不断地改进和完善 后，技术比较成熟，而且具有脱硫效率高(90%～ 98％)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较 低和副产品易回收等优点。据美国环保局(EPA)的 统计资料，全美火电厂采用湿式脱硫装置中，湿式 石灰法占39.6％，石灰石法占47.4％，两法共占 87%；双碱法占4.1％，碳酸钠法占3.1％。世界各 国(如德国、日本等)，在大型火电厂中，90%以上 采用湿式石灰／石灰石-石膏法烟气脱硫工艺流程。
煤燃烧过程中影响NOx生成的主要因素有：
（1）燃料、煤种特性，如煤的含氮量、挥发分含 量、燃料中固定碳/挥发分之比以及挥发分中含氢 量与含氮量之比；
（2）锅炉燃烧温度、燃烧区域的温度峰值；
（3）锅炉过量空气系数，影响反应区中氧、氮、 一氧化氮和烃根等的含量；可燃物在反应区中的 停留时间。
（4）锅炉负荷，负荷增大，燃料量增大，燃烧温 度增大，NOx生成量增加。
NOx下降20%。
但是烟气中CO浓度和飞灰可燃物含量可能上升， 燃烧经济性下降。
此外，低氧浓度会使炉膛内的某些区域成为还 原性气氛，从而降低灰熔点引起炉壁结渣和腐 蚀。
采用低氧燃烧技术需要运行经验，兼顾燃烧效
率和NOx排放两个因素，需综合考虑确定最佳
氧量。
空气分级燃烧
通过送风方式的控制，降低燃烧中心的氧气浓
（2）燃烧后脱硫工艺——粉煤灰干式烟气脱硫技术： 日本从1985年起，研究利用粉煤灰作为脱硫剂的干式 烟气脱硫技术，到1988年底完成工业实用化试验， 1991年初投运了首台粉煤灰干式脱硫设备，处理烟气 量644000Nm3／h。其特点：脱硫率高达60%以上， 性能稳定，达到了一般湿式法脱硫性能水平；脱硫剂 成本低；用水量少，无需排水处理和排烟再加热，设 备总费用比湿式法脱硫低1／4；煤灰脱硫剂可以复用； 没有浆料，维护容易，设备系统简单可靠。
二、尾气中硫的处理
电厂烟气处理脱硫是火力发电厂的工程中的一 个工程程序，指的是处理含硫化合物的一个工 程，基本上以处理二氧化硫为主。二氧化硫的 治理可分为燃烧前、燃烧中和燃烧后进行三大 类。。
燃料进行处理，如洗煤、气化、 液化等
洗煤： 要经过筛分、破碎、选煤、储存几道工序
炉内脱硫
通过计量装置、连续输送泵、由动力风源、管 道、分配器等完成计量、输送、送粉量调节、 炉内喷射、从而使石灰粉在炉内锻烧分解、利 用生成的CaO与炉内烟气的SO2进行反应。
（1）燃烧后脱硫工艺——喷雾干式烟气脱硫工艺：喷 雾干式烟气脱硫(简称干法FGD)，该工艺用雾化的石 灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触，石灰浆液与SO2 反应后生成一种干燥的固体反应物，最后连同飞灰一 起被除尘器收集。我国曾在四川省白马电厂进行了旋 转喷雾干法烟气脱硫的中间试验，取得了一些经验， 为在200～300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫 优化参数的设计提供了依据。
低NOx燃烧技术
针 NO对xN燃O烧x形技成术机原理理和为影：响因素，与之对应的低
1．减少燃料周围的氧浓度。包括：降低炉内过 剩空气系数，以减少炉内空气总量；减少一次 风量和减少挥发分燃尽前燃料与二次风的掺混， 以减少着火区氧浓度，如空气分级，低NOx燃 烧器。
2．在氧浓度较少的条件下，维持足够的停留时 间 的 燃，料NO使分x经燃级过料（均中再相的燃或氮）多不 ，相易 低反N生O应成x而N燃O被烧x还，器原而。分且解使，生如成
成量微不足道，受压力影响较大。 ③的“氮燃的料化型合”物NO（x如（杂Fu环el 氮N化Ox物）），在为燃燃烧料过中程含中有
氧化而生成的氮氧化物。 一般，当燃料中氮的含量超过0.1%时，所生成
的NO在烟气中的浓度将会超过260mg/Nm3， 9型0”%N的ONxO是x煤是燃“烧燃时料产型生”NNOOxx的，主“要燃来料源。