燃煤锅炉烟气脱硝技术改造研究 肖兴

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燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术研究

燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术研究

燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术研究摘要:现阶段,随着社会的飞速发展,我国的煤矿工程的发展也有了很大的提高。

随着我国煤炭技术和燃煤工业的进步,脱硫脱硝技术也在不断发展,提出了一种新型的锅炉烟气湿法工艺,此项工艺的脱硫脱硝效率较高,并有着投入少、运行简单的优势,值得大力的应用与推广。

本文分析了燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术及其流程,并阐述了燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝系统的组成。

关键词:燃煤工业;锅炉烟气湿法;脱硫脱硝技术;研究引言燃煤工业在生产过程中,燃煤锅炉内煤炭燃烧后会产生大量烟气,里面含有众多有害气体,比如氟化物、二氧化碳、氯化物、一氧化氮以及二氧化硫等。

有毒气体排放比例与矿物质中物质组成密切相关,此外,锅炉设备不同,烟气排放量也存在差异,锅炉所排放的烟气温度非常高,污染物浓度相对说比较低,所以在对气态物质进行回收放慢时,具有非常高的难度。

烟气具有一定的湿度与温度,通常情况下,烟气的温度与湿度都会高于周围环境较多,而且排放烟筒都非常高,所以烟气扩散范围非常广,其中二氧化硫气体的转化较慢,且传输距离远,严重影响大气环境的质量。

过去采用的脱硝技术对温度条件的要求较高,理想温度在300℃到420℃之间,所以处理成本较高,不适合大规模应用。

除此之外,传统的脱硝技术负荷波动较大,且占地面积广,很难适应当前的工业脱硝处理与SCR。

世界范围内,湿法烟气脱硫技术是应用范围最广的技术,需要湿式洗涤塔设施的支持。

湿式洗涤塔中富含的气液传质能够轻易吸收大量氮氧化物。

因此,有效结合湿法脱硫技术与湿法脱硝技术已经发展为一种新型且高效的脱硫脱硝技术。

当前所采用的湿法脱硫技术的发源地在美国,虽然该技术的处理成本要低于其他任何单独控制的处理技术,但是其运行费用却非常高,且多数仅能应用在电站锅炉设施上。

因此,无论考虑到哪一个方面,均无法与我国的锅炉行业现状相适应。

本文主要对一塔式液相氧化吸收联合脱硫脱硝技术进行了分析。

1技术与流程介绍烟气在排放过程中去除二氧化硫的处理称之为脱硫,脱硫剂通常都是碱性,如氢氧化钠、石灰石以及氧化钙等。

燃煤工业锅炉烟气脱硝催化剂的研究与应用

燃煤工业锅炉烟气脱硝催化剂的研究与应用

燃煤工业锅炉烟气脱硝催化剂的研究与应用概述烟气脱硝技术是减少燃煤工业锅炉烟气中氮氧化物(NOx)排放的重要手段。

在燃煤过程中,由于高温和高压的条件,氮氧化物会被生成并释放到烟气中。

然而,氮氧化物对环境和人类健康有害,因此需要探索有效的脱硝技术。

其中,烟气脱硝催化剂是一种常见的脱硝技术,通过催化剂促使氮氧化物与还原剂反应生成氮气和水,从而达到减少氮氧化物排放的目的。

催化剂的研究研究烟气脱硝催化剂的关键在于选择合适的催化剂以及合理的催化剂载体。

常见的催化剂包括稀土金属、贵金属和过渡金属等,它们在催化反应中扮演着关键角色。

稀土金属催化剂具有较高的氧化活性和稳定性,贵金属催化剂具有较高的催化活性,而过渡金属催化剂则具有较高的还原活性。

催化剂的载体也起到了至关重要的作用。

常用的载体材料包括γ-Al2O3、SiO2、TiO2等。

载体的选择需要考虑其比表面积、孔径分布以及化学稳定性等因素。

较大的比表面积和合适的孔径分布能够提高活性组分的分散度和氮氧化物的吸附性能,从而提高催化剂的活性。

催化剂的应用燃煤工业锅炉烟气脱硝催化剂的应用具体可分为预硝化和后硝化两个阶段。

预硝化是指在燃烧过程中,在燃煤锅炉的低温区域预硝化氮氧化物,使其转化为易于催化剂还原的形式。

基于预硝化的脱硝技术主要有低温选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。

低温SCR技术通过将氮氧化物还原成氮气和水的反应,降低了烟气中氮氧化物的含量。

该技术需要在低温(200-450℃)下使用催化剂,以实现氮氧化物的选择性还原。

选择性非催化还原(SNCR)则是通过在高温区喷射还原剂,使其与氮氧化物直接发生反应生成氮气和水,从而达到脱硝的目的。

由于SNCR技术不需要催化剂,因此成本相对较低。

后硝化是指在燃烧过程后,将烟气中未被预硝化的氮氧化物转化为易于催化剂还原的形式。

后硝化主要采用的技术是高温SCR。

高温SCR技术通过使用较高温度(400-800℃)下的催化剂来实现氮氧化物的选择性还原。

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究随着工业化进程的加快,燃煤锅炉在我国能源生产中扮演着重要的角色。

燃煤锅炉排放的烟气中所含的二氧化硫、氮氧化物等有害物质对环境和人体健康造成了严重的影响。

燃煤锅炉烟气治理技术的研究和应用显得十分紧迫。

在燃煤锅炉烟气治理中,脱硫和脱硝技术是两项关键技术,它们可以有效地减少烟气中的有害物质排放,改善环境质量,保护大气环境。

下面将分别对燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术进行研究与探讨。

一、燃煤锅炉烟气治理方法1. 烟气净化技术烟气净化技术是煤燃烧过程中产生的烟气中含有的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等有害气体的净化技术,其目的是达到烟气排放标准,保护环境和人体健康。

常见的烟气净化技术包括布袋除尘器、静电除尘器、湿法脱硫等方法。

2. 高效燃烧技术高效燃烧技术是指通过调整燃烧工艺,使煤燃烧的更加充分,减少煤燃烧过程中产生的有害气体和颗粒物的排放。

采用锅炉燃烧优化技术、燃烧控制技术等手段,可以有效地减少烟气排放。

3. 烟气脱硫脱硝技术烟气脱硫脱硝技术是目前广泛采用的烟气治理技术,其主要原理是通过添加脱硫剂和脱硝剂,使烟气中的二氧化硫和氮氧化物发生化学反应,从而实现脱除。

常用的脱硫方法包括石灰石-石膏法、海水脱硫法等;脱硝方法包括选择性催化还原法、氨法等。

二、脱硫脱硝技术研究烟气脱硫技术是煤燃烧过程中排放的二氧化硫的主要治理手段,其技术研究主要包括脱硫剂的选择、脱硫反应的机理、脱硫设备的优化等方面。

石灰石-石膏法是目前工业上应用最为广泛的脱硫方法,其主要原理是利用石灰石吸收二氧化硫生成石膏。

近年来,固体碱金属复合吸收剂、新型酸性氧化物等新型脱硫剂也得到了较好的研究成果。

燃煤锅炉烟气治理技术的研究和应用对保护环境、改善空气质量具有重要意义。

随着科技的不断进步和工程技术的不断完善,相信在不久的将来,我国燃煤锅炉烟气排放将实现更加清洁、高效。

燃煤锅炉的烟气治理和脱硫脱硝关键技术分析

燃煤锅炉的烟气治理和脱硫脱硝关键技术分析

燃煤锅炉的烟气治理和脱硫脱硝关键技术分析摘要:近年来,我国的锅炉行业建设的发展迅速,燃煤锅炉是我国普遍使用的加热设备,在工业生产中具有非常重要的作用。

在使用过程中会产生大量的烟气,如果不经处理直接排放到大气环境中会造成非常严重的大气污染问题。

所以,燃煤锅炉在设计和使用过程中,都必须考虑烟气治理问题,并且根据烟气的特点,合理选用适合的脱硫脱硝技术,对烟气进行综合治理,提高烟气净化水平,以此保证燃煤锅炉烟气排放符合环境保护标准,减少环境污染问题。

关键词:燃煤锅炉;烟气治理;脱硫脱硝;关键技术分析引言目前我国改善环境的重要措施之一就是烟气脱硫技术,已经被越来越多的人关注。

我们的日常生活工作方式随着工业化的飞速发展已经得到了翻天覆地的巨大变化,随着工业的各种有毒有害化学气体大量排入空气中,对整个人类的身体素质健康发展有着极大的危害。

在这样的环境下,我国想要加强生态环境的保护,促进我国现代化强国的可持续发展,改善和加强工业生产过程中燃煤脱硫技术是目前研究的重要课题。

1燃煤锅炉烟气治理燃煤锅炉的烟气治理主要包括烟气除尘、烟气脱硫、烟气脱硝等主要环节,涉及多个烟气治理设备和治理技术,需要根据烟气的特点选择合适的设备和技术,不断提高燃煤锅炉烟气治理效果。

近年来,随着国家不断提高对环境污染的重视程度,越来越多的燃煤锅炉都采取了有效的烟气除尘方案,取得了很好的治理效果。

目前,应用比较多的燃煤锅炉烟气除尘技术有机械式除尘、静电除尘以及布袋除尘。

1.1机械式除尘机械式除尘是我国燃煤锅炉烟气治理中应用最多的方案。

除尘原理是让除尘机械设备不停地旋转,打散燃煤锅炉燃烧过程中产生的烟气,使烟气中的尘埃被清除干净。

在机械式除尘过程中,燃煤锅炉产生的烟气可以在旋转中产生离心力,并且不断地向下运动,减少烟气的排放。

机械式除尘的特点是设备占地面积小、除尘成本低,并且技术含量比较低,是中小型企业普遍使用的烟气除尘方案。

1.2静电除尘我国燃煤锅炉烟气除尘过程中,除了机械式除尘以外,静电除尘也是一种应用比较广泛、效果比较好的除尘方案。

燃煤工业锅炉烟气脱硝改造技术探讨

燃煤工业锅炉烟气脱硝改造技术探讨

燃煤工业锅炉烟气脱硝改造技术探讨根据目前我国工业锅炉烟气排放的特点,研究出的新型的适用于工业锅炉的烟气脱硫脱硝工艺,已经被广泛应用于工业锅炉的脱硫脱硝中。

论文主要是就工业锅炉臭氧氧化与化学吸收相结合的脱硫脱硝技术进行研究和分析。

【Abstract】According to the characteristics of China’s industrial boiler flue gas emissions,a new type of flue gas desulfurization and denitrification process suitable for industrial boiler has been developed. It has been widely used in desulfurization and denitrification of industrial boilers. In this paper,the desulfurization and denitrification technologies combined with ozone oxidation and chemical absorption are studied and analyzed.标签:燃煤工业锅炉;脱硝改造;臭氧氧化;脱硫脱硝1 引言在我国,燃煤工业锅炉广泛运用于各种工业生产之中,其数量较多,分布较广。

每年我国的燃煤工业锅炉消耗标煤约四亿吨,约占全国煤炭消耗总量的四分之一左右,产生了大量的烟尘、二氧化硫及氮氧化物。

随着环境保护重视程度的不断提高,燃煤工业锅炉的尾气污染治理问题已经成为了环保问题治理的重要内容。

目前大部分的燃煤工业锅炉已经配备了除尘脱硫设备,但未安装相应的脱硝装置,需要进行脱硝改造。

如何在保证脱硝效果的基础上,降低投资和设备运行的成本,是目前必须予以充分考虑的问题。

2 燃煤工业锅炉脱硝技术的选择我国燃煤工业锅炉在运行过程中受生产供气需求的影响,负荷变化较大,产生的氮氧化物浓度波动较大,并且燃煤工业锅炉的炉膛工况较为复杂。

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究燃煤锅炉作为我国主要的能源供应形式之一,其排放的烟气中所含有的二氧化硫、氮氧化物等有害物质对环境和人体健康造成了严重的影响。

燃煤锅炉烟气治理技术成为了当前环保领域中的热门话题。

本文将针对燃煤锅炉烟气治理方法和脱硫脱硝技术进行深入研究和探讨。

一、燃煤锅炉烟气治理方法1. 燃煤锅炉烟气排放特点燃煤锅炉在燃烧煤炭的过程中会产生大量的烟尘、二氧化硫和氮氧化物等有害物质。

烟尘会对空气质量和人体健康造成直接的影响;二氧化硫和氮氧化物在大气中易与水蒸气等其他成分发生化学反应,形成酸雨,对土壤和水质造成严重污染。

2. 直接排放治理方法直接排放治理方法是指通过改善燃烧过程、提高燃料利用率等手段来降低烟气中的有害物质含量。

具体包括燃料的预处理、燃烧技术改进、烟气净化设备等措施。

这些方法在一定程度上可以降低烟气排放的有害物质含量,但对于二氧化硫和氮氧化物等问题仍无法完全解决。

间接排放治理方法主要包括烟气净化和脱硫脱硝技术。

烟气净化设备包括电除尘器、静电除尘器、布袋除尘器等,这些设备可以有效地去除烟气中的颗粒物;脱硫脱硝技术则是通过化学方法将二氧化硫和氮氧化物转化为无害的物质,从而达到净化烟气的目的。

二、脱硫脱硝技术研究1. 脱硫技术脱硫技术是指将烟气中的二氧化硫去除的技术。

目前常用的脱硫方法主要包括石灰石法、石膏法、海水脱硫法、氨法等。

石灰石法是最为常用的一种脱硫方法,其原理是通过石灰石与二氧化硫发生反应生成石膏,从而将二氧化硫去除。

脱硝技术是指将烟气中的氮氧化物去除的技术。

目前常用的脱硝方法主要包括选择性催化还原(SCR)、非选择性催化还原(SNCR)、氨法脱硝等。

SCR技术是最为成熟和有效的一种脱硝方法,其原理是在适当的温度下将氨气与烟气中的氮氧化物进行催化还原反应,生成氮气和水。

3. 脱硫脱硝技术的发展趋势随着环保意识的提高和技术的进步,脱硫脱硝技术也在不断地发展和完善。

未来,脱硫脱硝技术将朝着更高效、更节能、更环保的方向发展,同时也将更加重视技术的经济性和适用性。

燃煤工业锅炉烟道脱硝技术的优化与应用

燃煤工业锅炉烟道脱硝技术的优化与应用

燃煤工业锅炉烟道脱硝技术的优化与应用近年来,随着环境保护意识的提高和对空气污染的关注,燃煤工业锅炉烟道脱硝技术的优化与应用变得日益重要。

烟道脱硝技术作为一种减少烟气中氮氧化物(NOx)排放的有效方法,对于改善大气环境质量,减少空气污染具有重要意义。

本文将从脱硝技术的原理、优化措施以及应用案例等方面进行探讨。

燃煤工业锅炉烟道脱硝技术主要通过一系列化学反应将烟气中的NOx转化为无害的氮和水。

常见的脱硝技术包括选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)以及氨水喷射(AS)等。

SCR技术通过催化剂催化,将烟气中的NOx 与氨水反应生成氮和水。

SNCR技术则是在高温条件下,通过在燃烧过程中喷射还原剂,使其与NOx发生非催化反应,转化为氮和水。

AS技术则是通过喷射氨水来与烟气中的NOx发生反应,形成氮和水。

目前,燃煤工业锅炉烟道脱硝技术已经得到了广泛应用,但仍然存在一些问题和挑战。

首先,脱硝催化剂的选择和催化效果对脱硝效率有着关键影响。

不同催化剂的活性、稳定性和耐腐蚀性是衡量催化剂性能的重要指标。

同时,催化剂的投放和维护成本也需要考虑。

其次,脱硝过程中的反应温度和氨水的投入量也对脱硝效果产生重要影响。

过高或过低的反应温度都会降低脱硝效率,而过多或过少的氨水投入则会导致催化剂易损耗或脱硝效果不佳。

因此,需要对脱硝系统进行准确的温度和氨水投入量控制。

此外,脱硝技术的稳定性和长期运行效果也需要关注,以确保脱硝系统的可靠性和持久性。

针对上述问题和挑战,需要对燃煤工业锅炉烟道脱硝技术进行优化。

首先,可以通过优化催化剂的配比和结构设计来提高催化剂的活性和稳定性。

同时,开展催化剂磨损机理和脱硝反应机理的深入研究,可以进一步优化催化剂的使用寿命和脱硝效果。

其次,在脱硝系统中引入先进的控制技术,如模型预测控制(MPC)和自适应控制,以实现对脱硝温度和氨水投入量的精确控制。

此外,采用低氨脱硝技术也是一种有效的优化措施,可以减少氨水用量、降低运行成本,并减少对环境的影响。

燃煤锅炉烟气SCR脱硝工艺关键技术研究

燃煤锅炉烟气SCR脱硝工艺关键技术研究
传统的喷氨格栅(图4)已证明是可靠的方 法,但也存在不足。随着技术的进步,许多先进的 方法正在被使用。针对具体的系统,应首先充分考 虑SCR反应器前端烟道的长度与布置、系统的压 力损失、混合距离、投资及运行费用以及安装灵活 性等问题,然后选择合适的喷氨系统,比如喷氨方 式、混合段距离、烟道内的导流装置及反应器入口 处的均流装置设置等。这些措施通常包括氨喷射截 面上流动的调整、相连管道中流动的调整以及反应 器入口处流动的调整。表4所示为SCR烟气脱硝 要求混合标准。
型,经干燥、烧结后,裁切装配而成,市场份额约
5%左右‘引。
(a)蜂窝式
(b)板式
(cJ波纹式
围3国外公司倦化荆形式
世界上几个知名催化剂厂家提供的催化剂模块 2.2催化剂组成
外形尺寸基本相当,产品规格基本不变,只有模块
催化剂结构除了有活性成分之外,还必须有承
的高度不同,如表2所示。
载材料(即载体)。Ti02、AI:O,、Fe:03及SiO:都
2 SCR催化剂设计
田1 SCR工艺过程原理
催化剂的设计包括催化剂本身微观组成及宏 观结构设计。在设计时,必须要充分考虑煤种特 点、锅炉燃烧方式、烟气实际排放特点和运行工 况。
1.锅炉;2.省煤器;3.氨/空气混合器;4.氨混合槽;5.氨蒸发器;6.液氨储罐;7.液氨槽车;8.催化反应器;
9.喷氨格栅或混合器;10.空气预热器
70
l SCR脱硝原理
SCR脱硝工艺是一种从燃煤电厂烟道气中脱除 氮氧化物(包括NO、NO:等,统称为NO,)的烟 气净化技术。由于其效率高,NH,/NO:摩尔比小, NH,逃逸率低,SO:/S03转化率低等优点,SCR脱 硝技术成了当前电站锅炉烟气脱硝的主流技术。表 l所示为一典型工艺设计参数…。

燃煤工业锅炉烟气脱硝技术在煤粉工业锅炉中的应用

燃煤工业锅炉烟气脱硝技术在煤粉工业锅炉中的应用

燃煤工业锅炉烟气脱硝技术在煤粉工业锅炉中的应用燃煤工业锅炉作为当前主要的热能供应设备之一,在大气污染治理中起着举足轻重的作用。

然而,锅炉烟气中的氮氧化物(NOx)是一种强大的大气污染物,对环境和人类健康带来不可忽视的风险。

因此,燃煤工业锅炉烟气脱硝技术的应用变得至关重要,旨在降低NOx的排放量并减少环境污染。

燃煤工业锅炉烟气脱硝技术涉及多种方法,其中最常见的方法有选择性催化还原法(SCR)和非选择性催化还原法(SNCR)。

在这两种方法中,SCR技术在煤粉工业锅炉中的应用较为常见。

SCR技术是一种高效、可靠的烟气脱硝技术,通过使用催化剂将NOx转化为无毒的氮气和水。

在煤粉工业锅炉中,SCR技术通常在烟道上游的锅炉尾部区域内安装。

燃煤锅炉烟气进入SCR反应器后,与催化剂接触并催化反应,将NOx转化为N2和H2O。

SCR技术的核心是选择合适的催化剂,常用的催化剂包括钒钨钛催化剂和钨钛催化剂。

这些催化剂具有高稳定性和长寿命,并能在较广的温度范围内工作。

在实际应用中,SCR技术需要考虑多种因素,如催化剂活性、烟气温度、氨水混合比例等。

当烟气温度过低或过高时,催化剂活性会受到影响,从而影响脱硝效果。

因此,需要根据燃煤锅炉的工况调整SCR系统的设计参数,以确保其脱硝效果。

此外,在SCR技术中,氨气通常用作还原剂,将其与烟气混合后喷入SCR反应器中。

合适的氨水混合比例对SCR脱硝效率起着重要作用。

过低的氨水混合比例会导致未被还原的NOx排放量增加,从而降低脱硝效果;而过高的混合比例则会导致氨逸出,增加了对环境的污染。

因此,合理控制氨水混合比例对于SCR技术的有效运行至关重要。

此外,SCR技术在煤粉工业锅炉中的应用还需要充分考虑技术经济性。

SCR技术的建设投资较高,而且需要大量的催化剂和还原剂。

因此,应根据燃煤锅炉的规模、运行时间和脱硝效率来评估SCR技术的经济性。

同时,还应考虑到催化剂的寿命和再生成本,以确保SCR技术的持续可靠运行。

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究燃煤锅炉是工业生产和生活中普遍使用的热能设备,但其所产生的烟气中含有大量的有害物质,如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等,对环境和人体健康造成严重影响。

因此,煤炭燃烧过程中的烟气治理成为关键的环保领域之一。

目前,燃煤锅炉烟气治理主要采用“烟气脱硫、脱硝、除尘”技术组合,来降低二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质的排放浓度,从而达到环保要求。

其中,脱硫脱硝技术是燃煤锅炉烟气治理中的核心技术之一。

脱硫技术是利用化学、物理或生物方法,将烟气中的二氧化硫(SO2)转化成硫酸、硫酸铵等不易挥发的化合物,或通过吸收、沉淀等方式将其去除,从而达到减少二氧化硫排放浓度的效果。

目前,脱硫技术主要采用湿法脱硫和干法脱硫两种方式。

湿法脱硫是将烟气通过喷淋法或吸收法处理,利用氨水、碱液等吸收剂将二氧化硫吸收成硫酸盐或硫酸铵盐形式,再通过沉淀、过滤等步骤完成排放。

该方法具有处理效率高,可达到90%以上的脱硫效果、废水含浓度低及无毒性等优点,但同时也存在设备投资高、运行成本大等缺点。

干法脱硫则是利用吸附、氧化等方式将烟气中的二氧化硫转化成硫酸盐或硫酸铵盐形式,再通过分离、输送等步骤完成排放。

此方法具有投资低、占用空间小、操作简便等优点,但因处理效率低、处理后物料易重新溶解、排放气体中产生二氧化硫臭味等缺点而受到限制。

脱硝技术即采用分解、还原等方式将烟气中的氮氧化物(NOx)还原成氮气和水等无害物质,从而达到减少氮氧化物排放浓度的效果。

目前,脱硝技术主要采用选择性催化还原脱硝(SCR)和非催化还原脱硝(SNCR)两种方式。

SCR技术是将烟气中的氮氧化物经过增温处理后,将其和还原剂(如氨气)在选择性催化剂的作用下进行反应,生成水和氮气等无害物质。

该方法的最大优点是处理效率高,在催化剂的作用下,脱硝效率可达90%以上,同时也存在催化剂易受腐蚀、设备投资大等问题。

SNCR技术则是将还原剂(如尿素、氨气等)直接喷入烟气中,利用温度差和化学反应等作用促进氮氧化物的去除。

一种燃煤锅炉烟气NOx-SO2联合脱除新工艺的研究的开题报告

一种燃煤锅炉烟气NOx-SO2联合脱除新工艺的研究的开题报告

一种燃煤锅炉烟气NOx-SO2联合脱除新工艺的研究的开题报告1. 研究背景及意义随着我国经济的快速发展,燃煤锅炉作为主要的供热设备,已经成为我国国民经济的重要组成部分。

然而,燃煤锅炉的烟气排放带来的环境污染问题不容忽视,其中NOx和SO2是主要的排放物质,不仅对人体健康造成严重威胁,还会导致大气酸化和光化学烟雾等环境问题。

因此,探索一种能够同时减少NOx和SO2排放的脱除工艺,具有重大的理论、实践意义。

2. 研究现状目前,燃煤锅炉烟气的NOx和SO2脱除技术主要包括SCR、SNCR、FGD等,这些技术虽然在一定程度上减少了烟气排放,但存在着一些不足之处。

例如,SCR技术需要高成本的催化剂和氨水喷射系统,成本较高,且易产生二次污染;SNCR技术对氨水喷射的温度和精度要求较高,工业应用受限;FGD技术对于高浓度烟气脱除效果较差,且产生大量废渣。

针对这些问题,近年来国内外学者提出了一些新的脱除工艺,例如组合脱硝(SNCR+SCR)、催化氧化-湿式脱除等,但这些方法仍存在一定的不足之处,例如复杂的操作条件,高成本等。

3. 研究内容和方法本研究旨在探索一种燃煤锅炉烟气NOx-SO2联合脱除新工艺,综合使用催化氧化、湿式脱硝、选择性催化还原等技术,以达到高效、低成本、环保的目标。

主要研究内容:(1)催化氧化-湿式脱硝:采用催化剂氧化NO为NO2,再与苯硫酚反应,制得可溶性的硝酸。

然后将其用于湿式脱硝,利用还原剂(如三氧化二硫)将NO2还原为N2,将脱硝废液和NOx产生的SO2与CaCO3反应,制得可用于工况条件下的CaSO4。

(2)选择性催化还原:高温下通过催化剂将还原剂(如氨)与NOx 反应,生成分子氮和水。

主要研究方法:(1)基于实验室模拟和燃煤锅炉现场试验,评价新工艺的效果和优势。

(2)分析催化剂的性能、结构和稳定性等因素,寻找最佳配方和工艺条件。

(3)进行工艺经济评价、环境评价,探讨新技术的应用前景和推广意义。

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术【摘要】本文主要介绍了燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术,包括煤炭资源的重要性、燃煤锅炉的工作原理、燃煤锅炉产生的烟气中的氮氧化物、选择性催化还原脱硝技术原理以及实施方法。

燃煤锅炉选择性催化还原烟气脱硝技术对环境保护和经济效益都具有重要意义,未来在燃煤锅炉中的应用前景广阔。

文章总结了该技术在环保和经济方面的优势,并展望了其未来的发展前景,为燃煤行业的可持续发展提供了重要参考。

【关键词】燃煤锅炉、选择性催化还原、烟气脱硝技术、煤炭资源、氮氧化物、环保效益、经济效益、发展前景1. 引言1.1 燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术概述燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术是一种有效减少烟气中氮氧化物排放的环保技术。

燃煤锅炉作为热电厂主要的供热设备,广泛应用于工业生产和生活领域。

燃煤锅炉燃烧煤炭时会产生大量的烟气,其中包含的氮氧化物是导致大气污染和酸雨等环境问题的主要源头之一。

为了减少氮氧化物的排放,选择性催化还原脱硝技术被引入到燃煤锅炉的烟气处理过程中。

这种技术利用催化剂将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水,以达到减少大气污染的目的。

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术不仅能有效降低排放的氮氧化物浓度,还能提高燃煤锅炉的热效率和节约能源。

该技术在当前环保意识日益增强的背景下受到了广泛关注和应用。

通过对该技术的深入研究和实践应用,可以更好地推动我国燃煤锅炉工业的可持续发展和环境保护工作。

2. 正文2.1 煤炭资源的重要性煤炭作为石油和天然气之后的第三大化石能源,在全球能源结构中仍扮演着重要角色。

煤炭资源的重要性主要体现在以下几个方面:煤炭是世界上最丰富的化石能源之一,储量极为丰富。

据统计,全球煤炭储量为约9800亿吨,此数字在全球化石燃料资源中居首,尤其以中国和印度的储量较为丰富。

煤炭具有较大的经济价值。

作为能源资源,煤炭广泛应用于发电、冶金、化工等领域,为各行业的发展提供了坚实的能源保障。

探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题

探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题

探究燃煤电厂烟气脱硝及脱硝改造问题脱硝改造时要根据锅炉具体的生产过程和特点,选择正确的改造技术。

笔者就燃煤电厂锅炉脱硝问题以及改造技术进行了简单地探讨,希望能够为燃煤电厂节能减排提供参考和借鉴。

脱硝系统作为现代燃煤电厂必须具备的重要辅机之一,安装脱硝系统也是实现节能减排的必然选择。

为了进一步满足当前环保要求,减少各种污染物的排放,需要对锅炉进行脱硝系统改造,因此探究燃煤电厂锅炉脱硝问题及改造具有重大意义。

一、低NOX燃烧技术分析(-)低过量空气燃烧技术该技术是优化燃烧装置,降低氮氧化物生产量的有效途径,这项技术不需对燃烧装置进行结构改造,在尽可能降低NOX排放量的同时,提高装置运行的经济性。

(二)低氮燃烧器技术该技术的最大特点是在燃烧器的出口实现分级送风以及和燃料之间比例的合理,实现抑制NOX产生的目的。

(三)空气分级燃烧技术二、选择性催化还原(SCR)工艺技术优点和缺点分析选择SCR工艺技术主要具有以下几个方面的优点:一是发生反应的温度较低,一般只需300C—450℃即可;二是SCR工艺技术的脱硝率高,能够达到80%以上;三是SCR工艺设备运行可靠性高;四是经SCR工艺还原的氮气不会造成二次污染; 而SCR工艺技术也存在一些不容忽视的缺点:如烟气的成分比较复杂,其中含有一些成分能够导致重度和高分散的粉尘微粒能够覆盖催化剂的表、降低催化剂的活性、SCR工艺的设备成本和运行费用较高。

三、选择性催化还原(SCR)工艺在脱硝改造中的应用当前,我国已经建造了不少用于燃烧劣质煤的循环流化床和燃烧烟煤的W型锅炉,但是笔者认为不管是哪种形式的锅炉,其脱硝改造技术都可以划分成燃烧改造和烟气脱硝改造两大形式。

(-)脱硝系统的组成脱硝系统主要是由烟气系统、氨喷射系统、尿素制备系统、尿素热解系统、吹灰系统以及SCRN反应器组成。

(二)SCR脱硝的原理分析SCR烟气脱硝技术主要是将还原其NH3跟稀释风的混合气体喷入到SCR反应器中,并跟来源于省煤器出口的烟气混合,在金属催化剂和温度适宜的情况下,有二是产生的N20会引起温室效应,大量研究表面,使用尿素作为催化剂产生的N20要远远超过使用氨作催化剂的量;三是若控制不当,使用尿素作还原剂可以形成较多的一氧化碳的排放,其原因为低温尿素容易喷入炉膛中的高温气流引起淬冷效应,导致燃烧终端,从而增加了一氧化碳的排放量。

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究1. 引言1.1 背景介绍燃煤锅炉是我国工业生产中常用的热能设备,但其燃烧过程会释放大量的烟气污染物,如二氧化硫、氮氧化物等,严重影响大气环境质量和人民健康。

根据统计数据显示,我国燃煤锅炉排放的烟尘、氮氧化物等污染物超过了70%以上,成为大气污染的主要来源之一。

燃煤锅炉烟气治理成为当前环境保护领域的重要课题。

通过有效的治理方法,可以大幅减少燃煤锅炉烟气排放的污染物浓度,保护环境和人民健康。

目前,我国在燃煤锅炉烟气治理方面取得了一定的成果,但依然存在一些问题和挑战。

为了深入探讨燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术,本研究将从燃煤锅炉烟气的组成分析、烟气污染物排放情况、治理方法、脱硫脱硝技术研究进展和应用效果评估等方面展开研究,以期为我国燃煤锅炉烟气治理工作提供参考和借鉴。

1.2 研究目的研究目的是为了探究燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究的现状和进展,分析燃煤锅炉烟气的组成和污染物排放情况,总结不同的烟气治理方法和脱硫脱硝技术的特点和效果。

通过评估脱硫脱硝技术的应用效果,探讨燃煤锅炉烟气治理方法的重要性,为未来脱硫脱硝技术的发展方向提供参考。

本研究旨在为改善大气环境质量、减少燃煤锅炉排放对环境的影响提供科学依据和技术支持,为保护人类健康和生态环境作出贡献。

2. 正文2.1 燃煤锅炉烟气组成分析燃煤锅炉烟气组成分析是研究燃煤烟气中有害物质种类及浓度的重要环节。

燃煤锅炉燃烧过程中产生的烟气主要由氮氧化物、二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、一氧化碳和挥发性有机物组成。

其中氮氧化物是燃煤锅炉烟气中的主要污染物之一,其主要成分是一氧化氮和二氧化氮。

氮氧化物主要通过燃料中的氮和空气中的氮氧化合物生成。

二氧化硫是另一个重要的污染物,在燃煤锅炉燃烧过程中,硫在燃料中以硫的不同形式存在,主要以硫化氢、硫酸盐和硫酸的形式释放,形成二氧化硫。

颗粒物是燃煤锅炉烟气中的可吸入颗粒物的总和,包括煤灰、灰尘和烟尘。

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究开题报告

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究开题报告

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究开题报

研究题目:1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究
研究背景和意义:
近年来,空气污染问题逐渐引起人们的关注。

燃煤电厂排放的氮氧化物是大气中主要的污染源之一,因此,烟气脱硝技术已经成为减少氮氧化物排放的重要方法。

在国内,烟气脱硝技术也越来越受到重视,并被纳入到国家和地方的环境保护计划中。

本研究旨在对1025th燃煤锅炉进行烟气脱硝改造,并对其改造效果进行试验研究,以提高锅炉的环保性能和降低氮氧化物的排放量。

研究内容:
1. 分析目前烟气脱硝技术的现状和发展趋势;
2. 对1025th燃煤锅炉进行改造设计,并选取适当的烟气脱硝技术;
3. 建立试验台,并进行相关试验,包括脱硝效率、脱硝剂的使用量和费用等试验;
4. 统计试验数据,对试验结果进行分析,并得出结论;
5. 提出改进建议,以进一步提高锅炉的环保性能。

研究方法:
本研究采用文献调研、数据分析和试验研究相结合的方法,通过实验和数据分析来评估烟气脱硝技术的效果,并对1025th燃煤锅炉进行改造设计。

预期结果:
通过实验研究和数据分析,我们预计可以得出1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造的效果和脱硝技术的优劣比较,为燃煤锅炉的环保改造提供参考,提出改进思路并推动燃煤发电行业的可持续发展。

研究意义:
本研究对现有的烟气脱硝技术进行了深入的分析和研究,为燃煤锅炉的环保改造提供了借鉴和思路,对减少氮氧化物的排放量起到了积极的作用,有助于提高能源的利用效率和保护环境。

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究煤炭是世界上最主要的能源资源之一,但同时也是造成环境问题的重要原因之一。

在燃煤的过程中,煤中所含的硫、氮等,经燃烧后会产生大量的二氧化硫和氮氧化物等有害气体,对环境和人体健康造成严重影响。

燃煤锅炉烟气治理成为了当前工业生产中一个非常重要的课题。

本文将围绕燃煤锅炉烟气治理以及脱硫脱硝技术展开研究。

一、燃煤锅炉烟气治理方法1、物理方法物理方法是通过物理手段来收集和处理烟气中的有害物质。

它的特点是工艺简单、投资低、操作维护方便,但处理效果相对而言较低。

常见的物理方法包括:重力除尘、静电除尘、布袋除尘等。

2、化学方法化学方法是指通过化学手段来处理烟气中的有害物质。

它的特点是处理效果好、可靠性高,但投资和运行成本相对较高。

常见的化学方法包括:干法脱硫、湿法脱硫、吸收法脱硝等。

3、生物方法生物方法是指利用微生物降解烟气中的有害物质。

它的特点是对环境友好、能耗低,但处理效率较低,操作要求较高。

常见的生物方法包括:生物滤池、生物脱硫等。

以上方法各有优缺点,其适用范围也各不相同。

在实际应用中,往往会根据不同的烟气特性和治理要求,综合运用多种方法来进行烟气治理。

二、脱硫脱硝技术研究1、脱硫技术脱硫是指烟气中的二氧化硫被去除的过程。

煤燃烧后产生的二氧化硫是大气污染的主要来源之一,因此脱硫技术一直是烟气治理的重点。

目前主要的脱硫技术包括干法脱硫和湿法脱硫。

干法脱硫是指利用固体吸收剂或氧化剂,直接在烟气中吸收或氧化二氧化硫的技术。

其优点是投资和运行成本低,对下游设备无腐蚀影响,但处理效率相对较低。

2、脱硝技术脱硝是指烟气中的氮氧化物被去除的过程。

氮氧化物是造成大气酸化和光化学污染的主要原因之一,因此脱硝技术也是烟气治理的重要内容。

目前主要的脱硝技术包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。

SCR是指在一定温度条件下,将氨气作为还原剂,通过催化剂催化氮氧化物与氨气发生化学反应,生成氮气和水的技术。

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术燃煤锅炉是目前我国工业生产中常用的热能设备,但是燃煤锅炉排放的烟气中含有大量的氮氧化物,其中主要成分为氮氧化物(NOX)。

高浓度的NOX不仅会对环境造成严重污染,还会对人体健康产生不良影响。

燃煤锅炉的NOX排放成为大气污染治理的重点之一。

为了减少燃煤锅炉排放的NOX,选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术被广泛应用。

SCR 技术通过将氨和烟气中的NOX在催化剂的作用下进行反应,将NOX还原成氮气和水,从而达到脱硝的目的。

本文将重点介绍燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术的选择原则、工艺流程及影响因素等内容。

1.适用性分析:燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术需要根据燃煤锅炉的排放特点来进行适用性分析。

需要考虑的因素包括燃煤锅炉的烟气温度、NOX排放浓度、燃料性质、燃烧特性等。

2.环保要求:根据国家和地方对燃煤锅炉NOX排放的环保要求,选择合适的SCR系统技术参数和催化剂性能。

3.经济性分析:在选择SCR系统时,还需要进行经济性分析,包括投资成本、运行维护成本、能耗等方面的考虑。

4.可靠性考虑:SCR系统是燃煤锅炉脱硝的关键设备之一,其可靠性对脱硝效果和设备运行稳定性具有重要影响,因此在选择SCR系统时,需考虑其可靠性。

二、工艺流程SCR系统的基本工艺流程包括氨水制备系统、氨水喷射系统、SCR反应器、氨水喷洒均匀性控制系统、变压器、废气均匀性控制系统等。

1.氨水制备系统:氨水制备系统主要由氨气(NH3)制备装置组成,氨气是SCR技术中的还原剂,通过氨气制备装置将液氨和水进行混合制备成氨水。

2.氨水喷射系统:氨水喷射系统主要由氨水喷射器、氨水喷射管和气流分配装置组成,其作用是将制备好的氨水喷射到燃烧炉的烟气中。

3.SCR反应器:SCR反应器是SCR系统的核心部件,是进行NOX还原的主要场所,通常是采用催化床进行NOX还原反应。

4.氨水喷洒均匀性控制系统:氨水在烟气中的喷洒均匀性对SCR反应器的性能有重要影响,因此需要设计合理的氨水喷洒均匀性控制系统。

浅谈燃煤锅炉烟气中脱硝技术的应用

浅谈燃煤锅炉烟气中脱硝技术的应用

浅谈燃煤锅炉烟气中脱硝技术的应用燃煤锅炉是工业生产中常见的热能设备,然而煤燃烧产生的烟气中含有大量的一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),这两种物质是大气污染的主要来源之一。

为了减少NOx的排放,燃煤锅炉必须采取有效的脱硝技术。

本文将浅谈燃煤锅炉烟气中脱硝技术的应用,探讨脱硝技术的原理、分类和应用情况。

一、脱硝技术的原理脱硝技术是指采用化学或物理的方法,将燃烧产生的NOx转化成无害物质,从而减少大气污染。

目前常见的脱硝技术包括选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)、选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR)和混合氨法等。

SCR技术是通过在烟气中注入氨水或尿素溶液,然后将其与烟气中的NOx在催化剂的作用下发生化学反应,生成无害的氮气和水蒸气。

SCR技术对NOx的脱除效率高,可以达到90%以上。

但SCR技术对催化剂的要求高,而且投资和运行成本也比较高。

混合氨法是将氨水与尿素溶液混合后喷射到烟气中,利用SCR和SNCR两种脱硝机理脱除NOx。

混合氨法综合了SCR和SNCR的优点,脱硝效率和投资运行成本介于两者之间,是目前工业上应用较多的脱硝技术之一。

二、脱硝技术的应用情况目前,我国燃煤锅炉烟气中脱硝技术的应用已经取得了一定进展。

根据《烟气污染物排放标准》(GB13223-2011)的要求,我国对燃煤锅炉的NOx排放标准也在逐步提高,而脱硝技术成为燃煤锅炉减排NOx的关键技术。

在火电行业,大部分大型燃煤锅炉已经配套了脱硝装置,如华电集团、大唐集团、国电集团等,在新建燃煤电厂中几乎都配备了SCR脱硝系统。

在工业锅炉领域,一些大型钢铁、化工、水泥等企业也都在进行脱硝技术改造,以满足环保要求。

随着环保政策的不断加强,我国对燃煤锅炉脱硝技术的要求也在不断提高,未来脱硝技术将更加广泛地应用到各个领域。

我国在煤炭清洁高效利用方面也在不断探索和研发新的脱硝技术,如超低排放燃煤锅炉技术、高效SCR催化剂技术等,以进一步降低NOx排放。

燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术研究与进展

燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术研究与进展

燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术研究与进展燃煤锅炉是目前中国主要使用的供热锅炉,但其所产生的烟气中含有大量的二氧化硫和氮氧化物等有害物质,给环境造成严重的污染。

为了减少煤烟中的污染物排放,我们需要研究和发展燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术。

烟气脱硫技术是目前最常用的净化煤烟中二氧化硫的方法之一、常见的烟气脱硫技术包括湿法烟气脱硫和干法烟气脱硫两种。

湿法烟气脱硫是将煤烟通过吸收剂床或喷雾剂中,利用吸收剂与煤烟中的二氧化硫发生化学反应,将其转化为硫酸盐,达到脱硫的目的。

喷射式塔和吸收剂循环系统是目前应用较广泛的湿法烟气脱硫设备。

干法烟气脱硫是通过固定床或流化床等干法吸附剂进行脱硫,在吸附剂中吸附煤烟中的二氧化硫,形成硫酸盐,再经过一系列的工艺步骤将硫酸盐转化为免控制物质,实现脱硫的目的。

干法烟气脱硫技术适用于小规模锅炉和燃煤电厂。

同时,氮氧化物的排放也是一个亟待解决的问题。

目前,常用的氮氧化物净化技术主要包括选择催化还原法、非选择催化还原法和吸附剂法等。

选择催化还原法是利用催化剂将烟气中的氮氧化物还原为氮和水,常用的催化剂有V2O5-WO3/TiO2、TiO2/WO3等。

非选择催化还原法是添加还原剂(如尿素)使烟气中的氮氧化物还原为氮和水,非选择催化剂有Mn、Co、Fe等金属催化剂。

吸附剂法是利用吸附剂吸附烟气中的氮氧化物,再通过换热和再生等步骤将有害物质转化为无害物质,最终达到净化烟气的目的。

需要注意的是,脱硫脱硝技术的研究与进展并非仅需要关注技术的高效和低成本,还需要注重技术的可持续性和环境友好性。

新型脱硫脱硝技术的研究方向主要包括节能减排、资源利用和废弃物综合利用等。

同时,新材料的应用和新工艺的开发也是脱硫脱硝技术研究的热点。

研究人员可以通过改进现有的脱硫脱硝设备,设计新型的脱硫脱硝设备,提高脱硫脱硝效率和资源利用率,减少废弃物的产生,以提高锅炉烟气的清洁度和环境的可持续性。

总之,燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术的研究与进展是目前环保领域的热点和难点之一、通过持续的研究和技术改进,我们可以实现对煤烟中有害物质的有效减排,保护环境,降低对人体健康的危害,为可持续发展做出贡献。

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究中期报告

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究中期报告

1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究中期报

本中期报告旨在介绍1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程试验研究的进展情况,包括改造前的烟气分析、脱硝催化剂的选取及性能评估、反
应器设计、工程设计、试验方案和试验结果分析等方面。

改造前的烟气分析表明,该锅炉的NOx排放浓度较高,达到了
1123mg/m3。

因此,我们需要进行脱硝改造以达到环境排放标准。

在催化剂的选取和性能评估中,我们测试了不同厂家的催化剂样品,最终选择了性能最优的催化剂作为试验材料。

这种催化剂的活性较高,
且对硫酸雾的耐受性也比较强。

反应器的设计中,我们采用了SCR(Selective Catalytic Reduction)+SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)的复合工艺,旨在提高脱硝效率并减少催化剂的使用量。

工程设计中,我们特别考虑了锅炉的实际操作情况,制定了合理的
设计方案,确保实际使用效果良好。

试验方案中,我们设置了不同的试验组,分别考虑了催化剂使用量、反应器布置等因素对脱硝效率的影响。

试验结果表明,使用合适的催化
剂和反应器布置可以有效提高脱硝效率,降低NOx排放浓度至少80%以上,达到了环保排放标准。

经过试验研究,我们得出结论:1025th燃煤锅炉烟气脱硝改造工程
采用SCR+SNCR复合工艺,使用高效的催化剂和合理的反应器布置可以
取得良好的脱硝效果,达到环保排放标准,并在工程中得到了成功应用。

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燃煤锅炉烟气脱硝技术改造研究肖兴
发表时间:2018-05-30T09:51:31.650Z 来源:《电力设备》2018年第2期作者:肖兴[导读] 摘要:在社会经济快速发展背景下,环境保护的重要性越来越突出,应采取措施来消除烟气排放问题。

(广东珠海金湾发电有限公司 519000)摘要:在社会经济快速发展背景下,环境保护的重要性越来越突出,应采取措施来消除烟气排放问题。

对于燃煤锅炉烟气排放来讲,近年来虽然采取了一系列的措施,但是取得的效果有限,仍然有较多的NOx物质进入到大气中,造成严重的大气污染问题。

因此需要将脱硝技术应用到燃煤锅炉烟气排放管理中,并对原有技术工艺进行调整优化,获得更佳脱硝效果,本文对此进行了简单分析。

关键词:燃煤锅炉;烟气脱硝;环境保护燃煤锅炉所排放的烟气内含有大量的NOx物质,如果不对烟气中的NOx物质进行任何处理直接排放到空气内,必定会造成酸雨和光化学污染等严重的大气污染事件。

在环境保护理念日益增强的今天,必须要明确燃煤锅炉烟气处理的必要性,并基于原有的脱硝技术工艺进行分析,确定实际应用中存在的缺陷,然后进行技术调整与优化,争取提高脱硝质量。

一、燃煤锅炉烟气脱硝分析我国煤炭需求量较大,是社会生产的主要能源之一,近年来燃煤锅炉容量不断增加,燃煤总量也持高不下。

在此背景下每年排放的燃煤锅炉烟气总量非常大,含有大量的二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物,如果不采取任何措施对其进行处理,直接排放到空气中,必定会造成大气污染。

结合我国能源消耗总量不断增加的情况,想要实现可持续发展,必须要加强对烟气排放的管理,减少进入到大气中的氮氧化物浓度。

国家已经颁发相应制度,要求燃煤锅炉烟气内氮氧化物排放质量浓度应在150mg/m3以内,新建燃煤锅炉氮氧化物排放质量浓度则应控制在100mg/m3以内,重点区域新建燃煤锅炉氮氧化物排放质量浓度应控制在50mg/m3以内,必须要采取有效措施进行科学控制[1]。

对于以往所应用的烟气脱硫脱硝技术,虽然具有一定效果,但是想要完全满足实际生产需求,还需要做更深层次的研究与优化,消除存在的缺陷。

二、常见烟气脱硝技术
1.燃烧前脱硝在燃烧前进行脱硝处理,即需要在煤炭燃烧前先进行脱氮,有效去除氮元素后,从而减少所排放烟气内的NOx含量,达到脱硝的目的。

就实际应用情况来看,受技术工艺水平限制,前期脱硝应用难度较大,并且需要较多成本作为支持,目前并未得到全面推广,仅仅可以作为一个脱硝研究的方向,还需要继续深入研究和实践[2]。

2.燃烧中脱硝煤炭燃烧过程中将会产生大量的氮氧化合物,在进行烟气脱硝处理时,便可以从燃烧过程着手,降低NOx物质的生成量,达到脱硝的目的。

最为常用的即低氮脱硝技术,主要目的就是减少燃烧阶段的NOx物质,一般可去除30%左右,具有一定的脱硝效果。

对比其他脱硝技术来讲,此阶段脱硝效果更为明显,并且所需成本较少,以及设备要求较低,占地面积小,因此在实际应用中具有更大优势。

3.燃烧后脱硝也可以选择燃烧后脱硝的方法来处理燃煤锅炉烟气排放问题,常见的如SCR脱硝技术与SNCR脱硝技术,且SCR脱硝技术应用范围更为广泛。

SCR脱硝技术原理通过催化还原反应,在300℃~400℃高温条件下通入氨气,经过催化物质作用,促使烟气内的氮氧化合物还原,将NOx物质转换为水与氮气,避免氮氧化物直接进入到大气内形成酸雨[3]。

SCR脱硝技术生产应用中已经比较成熟,积累了大量的经验,且脱硝效率更高,成本需求较低,优势更为明显。

SNCR脱硝技术在应用时,无需催化物质的应用,直接将还原性物质喷射在1000℃高温的炉膛内,短时间内完成热解反应形成NH3,然后与烟气内氮氧化物进行反应,最终生成水与氮气,避免烟气排放后对大气的污染。

三、燃煤锅炉烟气脱硝技术优化
1.低氮燃烧系统优化一方面,燃烧装置优化。

对传统的燃烧装置风口位置进行调整,将其改造成低氮燃烧装置,并将锅炉一次风输送口结构改造成钝体燃烧装置,确保在燃煤过程中形成卷吸效果,使得煤炭可以与空气进行充分接触,提高燃烧效果,实现低氧燃烧目的。

同时,还需要对二次风输送口进行结构调整,将其划分成不同窗口,增设上导向叶片,促使燃烧过程中形成“风包粉”效果,不仅可避免水冷壁位置出现结焦问题,同时还可以保持锅炉表面的洁净,对辐射换热效果进行优化[4]。

另一方面,燃尽风系统优化。

以主燃烧装置作为对象,增设一定数量的孔洞,并安装燃尽风喷嘴,以此来减少主燃烧装置风量,实现低氮燃烧。

经过此种改造后,可以加速氮氧化合物向水与氮气的转化,脱硝效果更为明显。

2.SCR系统优化第一,SCR反应装置。

对反应装置前部位置来设置耐磨层,以免催化剂受到飞灰影响,确保达到预期脱硝效果。

可对每个锅炉来设置两个反应装置,且要保证单个反应装置被设置成三层结构。

另外,还应在反应装置中间设置支撑部件,保证其能够承受锅炉内部压力影响,并排除烟尘负荷带来的干扰,提高脱硝综合效率。

第二,烟气流程。

应用SCR脱硝技术需要在300℃~400℃左右的温度下进行,在进行改造优化时,可以将反应器装置安装在预热装置与省煤器装置之间,确保烟气温度达到350℃,提高脱硝效率。

并且,对于经过脱硝处理后的烟气,可通过预热装置进行回收,最后通过烟气脱硫系统排放到大气环境中,达到最佳脱硝效果。

第三,氨喷射。

混合装置与管道设置是否合理,在根本上决定了氨与空气之间的混合效果,对SCR脱硝效率具有至关重要的影响,需要对其进行改造优化,确保氨与空气能够充分混合。

对于氨喷射的安装,应保证供应箱部件、喷孔部件以及喷雾格栅结构等完全符合规范要求。

另外,还需要对其进行自动调控改造,对氮氧化合物浓度值及时进行准确分析,提高氨喷射数量控制的可靠性,实现氨与烟气之间的有效接触,进一步提高间脱硝效果。

3.SNCR系统优化一方面,蒸汽系统。

氨分布不均匀是SNCR脱硝技术应用最为常见的问题,需要将其作为系统改造要点进行分析。

可以通过设置蒸汽扰动结构,以及对过热装置竖向方向设施孔洞的方法,促使蒸汽喷嘴能够有效扰动烟气,促使氨在烟气内均匀分布,提高氨与烟气的接触的充分性,提高脱硝质量。

另一方面,喷枪结构。

增设喷枪混合装置,增强喷枪雾化效果,避免泄露问题的发生,同时还可以对水冷壁结构以及喷枪结构之间夹角进行灵活调节,确保喷枪维持下倾状态,降低高温带来的影响。

结束语:
为减少燃煤锅炉烟气排放对大气环境带来的污染,需要加强对烟气脱硝技术的研究,基于以往技术基础,对存在的缺陷与不足进行改造和优化,进一步提高脱硝效率。

因此,在未来的发展过程中,应当更加重视烟气脱硝技术的改造,以提高生产效益,并实现节能降耗,降低生产成本,这不仅是企业发展的需求,更是国家所倡导的绿色工业发展路径。

参考文献
[1]赵军.燃煤锅炉烟气脱硝技改研究与实践[J].山西建筑,2017,43(35):134-135.
[2]王琳.燃煤锅炉烟气脱硝技术改造[J].化工设计通讯,2017,43(01):5+16.
[3]许明旭.关于燃煤锅炉低氮燃烧与脱硝系统优化运行的探讨[J].科技创新与应用,2015(29):109-110.
[4]武东文,刘成武.选择性催化还原烟气脱硝改造方案可行性分析[J].华北电力技术,2009(04):40-44.。

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