循环流化床锅炉超低排放改造可行性探析

循环流化床锅炉超低排放改造可行性探析

近些年以来，各地电力企业都在着眼于全面优化现有的锅炉机组，运用节能性的举措来改造机组排放并且体现更高层次的节能目标。因此针对循环流化床的化工装置而言，应当将其改造为超低排放的全新运行模式，其改造范围涉及到脱硝、除尘、脱硫以及其他机组运行要点。通过运用环保性和节能性的锅炉改造手段，能够从源头杜绝过高的机组排放，进而全面证实了超低排放型锅炉机组具备的可行性以及环保价值。

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进入新时期后，环保理念与节能理念正在实现全方位的深入，尤其是针对化工领域而言。锅炉循环流化床本身包含了复杂性较高的锅炉内在结构，其在运行时将会排放相對较高的烟尘和其他类型污染物。在当前状况下，电力企业及其有关部门正在着手引进超低排放的模式用来全面改造现有的锅炉装置，进而将全面减排与节能的根本理念渗透在锅炉运行的整个流程中[1]。与传统运行模式相比，建立于超低排放前提下的全新运行模式体现为更高层次的环保实效性，针对此项节能举措有必要致力于全面推广。

一、超低排放改造具备的可行性

通常来讲，循环流化床锅炉将会排出相对较多的烟尘和其他污染物，对于人体健康增添了威胁性，同时也无益于保障最根本的环境洁净度。通过运用超低排放改造的手段与措施，电力企业针对自身现有的流化床装置着手进行改造，从源头上杜绝较高污染带来的威胁性，确保其符合当前绿色化工的宗旨与目标[2]。实质上，传统模式的流化床系统存在较大可能将会排放过高的污染物，其中典型性的污染成分包含二氧化硫、烟尘与氮氧化物等[3]。因此在全面施行超低排放改造时，应当确保限制于每立方米40毫克以内的二氧化硫排出量、每立方米20毫克的烟尘总量以及每立方米180毫克以内的氮氧化物总量。

我厂设有330MW机组的大型循环流化床系统，具体在改造时，关键集中于布袋除尘、湿法脱硫以及尿素脱硝等措施。与此同时，技术人员还能运用在线监测模式来随时测查锅炉排放量。在某个时间段，锅炉排放如果超出了最大限度，那么对此就要着手进行适度的调控[4]。对于在线监测仪将其设计为粉尘监测装置，运用改造与升级的方式来优化其现有的监测精度。

二、改造锅炉除尘系统

1.布袋除尘

循环流化床锅炉设有必要的锅炉除尘系统，其中典型为除尘器。在运行时，除尘器能够凭借自身的惯性来清除体积较大的飞灰颗粒，确保在空预器的配合下全面清除飞灰。通常来讲，大颗粒在燃烧飞灰中大概占据5%的比值，而除尘器

最根本的功效就在于杜绝飞灰进入后续的锅炉运行中，从而将其截留在空预器的内部。针对剩余部分的飞灰而言，应当将其送入布袋除尘的装置中，最后应当保证其不会超出每立方米10毫克的飞灰密度[5]。经过滤除之后，粉尘物质如果符合了上述指标，其就可以在引风机的带动下沿着烟囱被排出。

在排放改造以前，多数企业都设有每小时220吨规格的除尘器，对此通常选择静电除尘器用来滤除飞灰，其能够达到99%左右的滤除比例。但是近些年以来，各部门都在强调环保，因此如果仅凭上述规格的除尘器，那么仍然很难彻底滤除某些飞灰和其他杂质[6]。针对当前现有的除尘实效性应当着手进行全面提升，确保能够用布袋除尘的方式来替换传统的除尘器。

2.在线式的粉尘监测

锅炉装置在运行时，对于各个时间段现有的粉尘总量都要予以监控，因此需要为其配置在线的粉尘监测装置。因此近几年，很多企业都增设了激光粉尘仪，运用在线方式开展实时性的粉尘监控。在粉尘仪的配合下，针对入射光与烟气透射的强度就能予以综合对比，运用激光测量的措施来实现上述的在线监测。因此可见，在线监测粉尘的方式应当能够灵活适用于测查粉尘浓度与烟尘浊度等领域。

对于信息化的粉尘仪而言，应当将其调整至0至每立方米100毫克的量程范围内。在实现低排放改造的状况下，当前多数企业都能将自身排放的灰尘和其他杂质总量控制于每立方米10毫克以内[7]。受到粉尘粒径分布对其产生的影响，对于粉尘仪应当更多关注其受到的蒸汽污染和粉尘污染，确保符合最根本的监测精度。在操作中，粉尘与蒸汽很可能将会附着于透视镜片的位置上，因此阻碍了其测量烟气的精准度提高。为此，针对粉尘测量装置还需着手加以完善与改进。

除此以外，锅炉排出烟气通常都会包含较高比例的水分总量，可以称之为湿润烟气。受到较高含水量给其带来的运行影响，某些循环流化床就会表现为结露现象。对于上述现象如果要全面予以消除，那么可以将其替换成超低粉尘仪的监测方式。具体而言，超低粉尘仪在抽取烟气时可以凭借采样探头予以完成，确保将其置于相对干燥的外部环境中。通过运用上述措施，对于粉尘湿度过大和烟气凝结等各种不良现象就能着手进行全面的避免，确保能够实现对于饱和烟气的精确测量[8]。在激光散射的作用下，粉尘就会出现特定长度的散射光，进而获得了浓度信号与电流强度信息。

三、湿法脱硫以及尿素脱硝

1.基本技术原理

对于脱硝系统来讲，其指的是在特定的锅炉部位上完成氨水的运输，然后在储存罐内部注入氨水。在此前提下，脱硝系统可以凭借卸载泵的作用，对于储存罐填满全部的氨水。在输送泵的配合下，对于混合性的计量系统应当能够输入氨水。除此以外，输送泵还能用来输送某些稀释后的水，确保其能够顺利流入计量

系统中。通过运用实时性的信息反馈方式，计量混合系统就能够全面混合稀释水与氨水的两种成分。

在全面混合之后，确保在喷射系统中送入稀释氨水，进而全面混合压缩空气与氨水成分。通过运用喷嘴的作用，应当能够在炉膛内部喷入雾化之后的氨水，进而促进了氮氧化物、烟气以及氨水等各类物质出现的相关化学反应[9]。在整个炉膛的范围内，对于某些毒害性较强的排放气体就能予以适当还原，进而将其转变成水以及氨气，避免其呈现毒害性的特征。2.系统改造的要点

为了防止锅炉存在漏风现象，应当详细查看受热面与其他的炉膛部位，其中还包括尾部的受热面。经过全面检测以后，如果察觉到漏风的位置，予以精确记录，然后运用适当措施来弥补锅炉内部的风量，确保其可以达到充足风量。因此可见，全面检验锅炉漏风的措施有助于杜绝偏高的热量损失或者排烟损失，针对燃烧热效率也能予以全面提升。对于整个锅炉装置而言，应当能够保证其符合最低限度的烟气温度，对于过剩空气予以显著的降低。此外，如果能够判断为明显的氨气逃逸，那么对其也要予以相应的抑制处理。

优化脱硝系统应当涉及到如下要点：针对燃烧系数应当予以全面的调控，确保其符合最合理的系数大小。这是因为，锅炉如果表现为过大的过剩空气总量，那么将会显著影响到氮氧化物的顺利排放[10]。因此近些年以来，很多企业都在着手引进低氧燃烧的全新锅炉运行模式，确保处于满负荷状态中的锅炉能够限制于5%以内的烟气含氧总量。

此外，技术人员还需格外关注氮氧化物在各个阶段的总浓度，保证其不能够超出每立方米50毫克。針对二次风的比例应当设计相应的限度，尤其是对于燃烧风比应当进行全方位的控制。对于当前现有的氨氮摩尔比应当予以适度的调整，运用此种方式来杜绝过多的氨气逃逸。这是因为，氨氮摩尔比一旦超出了2的比例，那么将会引发相对严重的氨氮逃逸现象，对于整体上的脱硝实效性也会带来强烈影响。经过全面测算可以得知，技术人员最好将其限定于1.5的比值。

首先是改变注入石灰石的点。在技术改造中，对于锅炉注入石灰石的原有位置应当予以相应的更改。在此过程中，通常都会涉及到脱硫技术和其他相关技术。对于炉膛出口的位置而言，应当将其控制于最合适的宽高比范围内。与此同时，对于旋风分离器最好将其设计成紧凑式的，因地制宜选择合适的注入石灰石点。

其次是改造蒸汽喷枪。在进行排放改造时，重点应当落实于锅炉的密相区，对于此种区域可以安装必要的蒸汽喷枪。通过运用蒸汽喷枪的方式，对于超标排出的二氧化硫就能予以全面防止[11]。具体来讲，可以将蒸汽喷枪适当安装于密相区的特定位置上，确保其符合特定的蒸汽参数以及喷出蒸汽的动力等。对于给煤机而言，应当运用与之相应的改造措施来实现均匀性较强的煤炭分布状态，避免其表现为混乱状态。

第三是全面监控锅炉内部的二次进风以及其他运行流程。对于二次风压而言，其呈现较差的穿透力与较低的二次风压，因此很难均匀混合炉膛内部的烟气