百万千瓦燃煤机组烟气超低排放设计及应用

为实现燃煤机组烟气超低排放,对某电厂1 000 MW燃煤机组实施烟气超低排放的技术改造:脱硝采用低氮燃烧器调整技术和SCR反应器内加装催化剂技术,除尘采用低低温电除尘器和湿式电除尘器,脱硫采用交互式喷淋技术。改造后机组烟气排放按下述流程:低氮燃烧器的锅炉出口烟气依次流经省煤器、SCR、空预器、管式换热器降温段、低低温电除尘器后进入吸收塔,然后经过湿式静电除尘器和管式换热器升温段进入烟囱。改造后烟囱入口的主要烟气污染物NO_x、烟尘、SO_2排放浓度分别达到25.83、1.61和22.08mg/Nm~3,污染物排放浓度数值上低于天然气燃气轮机组排放标准。     

实现烟气超低排放标准的技术应用分析

对于燃煤锅炉而言,为满足"超低排放标准"的要求,进行合理的烟气处理是必须的途径。文中通过对除尘、脱硝、脱硫的先进环保工艺进行对比,并将其与实际工程相比较参考,选用了低氮燃烧+选择性催化还原法(SCR)+低低温静电除尘器+海水脱硫+湿式电除尘器的烟气处理工艺。烟尘设计排放值为3 mg/Nm~3,NOx设计排放值为35 mg/Nm~3,SO_2设计排放值为20 mg/Nm~3,所得到的各设计值全都低于"超低排放标准"的限定值。     

低氮燃烧及炉内脱硫技术在75 t/h循环流化床锅炉上的应用

以循环流化床锅炉为研究对象,重点研究了烟气再循环、SNCR和炉内脱硫对锅炉NO_x和SO_2排放的影响。在一台75 t/h循环流化床锅炉上的改造实验表明,烟气再循环可明显降低NO_x初始排放,再循环烟气比例为32%时,NO_x初始排放由420 mg/m~3降低至280 mg/m~3。烟气再循环还可提高炉膛温度分布的均匀性,结合SNCR技术可将NO_x最终排放降低至80 mg/m~3。在合适的温度条件下应用炉内脱硫可大幅降低锅炉SO_2初始排放,脱硫率超过60%。     

CFB锅炉脱硫脱硝运行优化分析

根据2014年国家执行新的《火电厂大气污染物排放国家标准》,燃煤锅炉必须大幅度减少SO_2、NO_x及颗粒物排放。锅炉SO_2和NO_x排放需控制在200 mg/Nm~3以下,而颗粒物需控制在30 mg/Nm~3以下。文中主要介绍了某厂3×220 t/h循环流化床锅炉环保设施运行中运行中出现的环保问题及相应的处理方法、工艺调整及设备改造等内容。     

循环流化床锅炉节能环保改造研究

针对某厂240 t/h循环流化床(CFB)锅炉存在床温高、NOx原始排放浓度高的问题,提出了节能环保综合改造方案,具体内容包括:布风均匀性改造、旋风分离器提效改造、冷态试验及燃烧调整优化。通过改造解决了锅炉存在的问题,使得锅炉运行参数回归设计值,实现了锅炉的安全、稳定、经济运行。改造后锅炉烟气的NOx原始排放浓度低于200 mg/Nm~3(6%氧浓度,干基),依托原有SNCR脱硝系统,最终NOx排放浓度可控制在50 mg/Nm~3以内,满足超低排放限值要求。     

干法脱硫实现超低排放的控制优化措施

正循环流化床干法烟气脱硫(CFB-FGD)技术是一种脱硫与除尘一体化技术,在国内得到广泛的应用,市场占有率在干法脱硫中占据第一。在新的超低排放要求下,SO_2排放从传统的200/100mg/Nm~3降至3 5 mg/Nm~3,粉尘从传统的20mg/Nm~3降至10mg/Nm~3甚至5mg/Nm~3,并且要求持续满足,难度明显增加,对操作及控制提出更高要求。1工艺简介循环流化床干法烟气脱硫装置是以循环流化床原理为基础,包括循环流化床     

燃烧器改造对低氮燃烧效果影响

为解决储仓式制粉系统、四角切圆燃烧方式的300 MW机组锅炉燃烧贫煤时炉膛出口排放NO_x质量浓度较高(900～1 000 mg/Nm~3)的问题,在进行燃烧器改造后炉膛出口排放NO_x质量浓度降至550 mg/Nm~3左右;国家和地方环保标准提高后需进一步降低,遂又进行了燃烧器三次风重新布置、部分三次风引入主燃烧区进行助燃改造,炉膛出口排放NO_x质量浓度降至480 mg/Nm~3左右,为同类型锅炉低氮燃烧改造提供了借鉴意义。     

燃煤电站锅炉烟气脱硝改造及运行分析

以国内某电厂7台煤粉锅炉实现超低排放为指标进行燃煤电站烟气脱硝改造,采用低NO_x燃烧技术和炉后选择性催化还原技术相结合的工艺,对煤粉锅炉燃烧方式、SCR脱硝系统、引风机等进行设计改造,研究了空气过量系数、反应器温度、氨氮摩尔比等对脱硝效率的影响,并对改造后系统进行调试。结果表明,温度控制在360℃附近,过量空气系数在0.9～1.0之间,氨氮摩尔比为1.2时,SCR脱硝效率达到90%以上,烟气出口NO_x质量浓度在45 mg/Nm~3以下,烟气出口温度为250～280℃之间,符合环保部门的排放指标。     

500 t/h燃煤锅炉脱硝系统喷氨优化技术及应用

针对某500 t/h燃煤锅炉脱硝系统氨消耗量过大的情况,进行脱硝系统的喷氨优化。优化后的锅炉氮氧化物排放需满足《关于印发全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案的通知》(环发〔2015〕164号)的大气污染排放限制要求。即:NO_x排放浓度小于50 mg/Nm~3,同时要求平均氨逃逸小于3 ppm。     

生物原油燃烧及气态污染物排放特性

以生物原油为研究对象,进行生物原油直接燃烧试验,研究了其燃烧及气态污染物排放特性。试验结果表明:预热生物原油、预混燃烧和外加点火源预热炉膛可以实现生物原油顺利点火并稳定燃烧。在相同含氧量下,生物原油的燃烧温度,SO_2、NO_x和CO浓度均低于0号柴油。生物原油燃烧产生的SO_2浓度在70mg/Nm~3以下,且随着烟气中含氧量的增加而减少;NO_x浓度在250mg/Nm~3以下,且随着含氧量的增加而增加;当含氧量超过7%时,CO浓度约为200mg/Nm~3。生物原油稳定燃烧火焰长度较短,燃烧初期呈淡绿色火焰。     

燃用贫煤的130 t/h CFB锅炉低氮燃烧技术改造

以某台燃用贫煤的130 t/h循环流化床(CFB)锅炉为研究对象,制定了锅炉低氮燃烧技术改造方案,预计通过低氮燃烧将NO_x最大排放值由230下降到120 mg/m~3以下。风帽结构优化改造后,锅炉临界流化风量降低了11.6%,NO_x最大排放值由230降至186.66 mg/m~3,较改造前降低了18.8%;锅炉旋风分离器改造方案实施后,分离器入口烟气流速由18.7提高到24.2 m/s,悬浮段压差由635升至943 Pa,炉膛温度下降了18℃,NO_x最大排放值由186.66降至80.74 mg/m~3,较改造前降低了56.7%;燃烧调整试验后,炉膛出口氧体积分数由3.48%减小到2.73%,NO_x排放值由59.8降至47.61 mg/m~3,较调整试验前下降了20.3%。根据锅炉煤质条件,运行参数和结构参数制定的低氮燃烧技术方案实施后,NO_x最大排放值降低了64.8%。锅炉90%负荷以下时,不进行SNCR脱硝也可实现NO_x超低排放,实现了低氮燃烧的目标,应用效果优于预期。     

燃煤热电厂150 t/h循环流化床锅炉烟气超低排放技术应用

某燃煤热电厂采用低氮燃烧+SNCR脱硝+布袋除尘+湿法石灰石-石膏烟气脱硫+湿式静电的工艺对原有烟气净化设施进行改造,以实现烟气超低排放。工程实践表明:改造后脱硫塔出口SO_2排放浓度较低,30 d内仅有三个时段超标,平均的SO_2排放浓度仅有2.54 mg/m~3。在低氮燃烧和SNCR脱硝后,30 mg/m~3保证率为57.7%,整体NO_x排放浓度偏高。但湿法脱硫塔后NO_x浓度显著下降,这可能与燃烧过程掺加污泥有关。除尘效果较为理想,湿电出口所有时段的粉尘浓度都小于3 mg/m~3。但实际运行中二次电压控制在35 kV左右,此二次电压下湿电的除尘效果不明显。     

硫磺回收装置烟气排放提标实践与探讨

硫磺回收装置烟气中SO_2的主要来源是液硫脱气尾气和净化尾气,排放限值为≤100mg/m~3(特别限值地区),需通过操作优化和技术改造才能满足尾气达标排放。惠州石化1号硫磺回收装置烟气SO_2原始排放浓度为400mg/m~3,2014年将液硫脱气尾气由入焚烧炉改入制硫炉,烟气SO_2降至255mg/m~3。2016年加氢尾气选用进口高效脱硫剂,吸收塔顶净化尾气硫化物由100g/m~3降至20g/m~3,烟气SO_2浓度降至160mg/m~3(标准),提高贫液温度对吸收效果影响不大。排除液硫池废气干扰,烟气SO_2排放浓度在46~85mg/m~3(标准),低于排放限值100mg/m~3(标准)。2017年液硫池废气抽空器改型提高压力,抽气动力由蒸汽改为工业风,改入制硫炉后,将进一步减少SO_2排放约100mg/m~3。为保证硫磺烟气完全合格排放,计划于2018年增设净化尾气碱洗系统,采用气液接触面积大、接触时间短的文丘里湿式洗涤专利技术,最大限度吸收尾气中H_2S,可满足国家对于硫磺烟气SO_2排放浓度的严苛要求。     

116MW燃气热水锅炉的超低氮燃烧改造

华源竹木厂现有1台116MW热水锅炉,燃料为天然气,NO_x的原排放浓度为89.75 mg/m~3,采取超低氮燃烧器+燃尽风技术及烟气再循环技术的方法成功将NO_x的排放指标降低至小于14mg/m~3,NO_x指标覆盖锅炉全负荷,锅炉运行安全稳定。介绍了本次超低氮改造的路线,阐述本次改造中超低氮燃烧器、燃尽风技术及烟气再循环技术的优点,总结了燃气锅炉超低氮改造的改造技术路线,为后续燃气锅炉的超低氮燃烧改造提供了参考。     

燃气热水锅炉超低氮改造技术及工程实践

针对3台58MW燃气热水锅炉NO_x排放浓度为100mg/m~3的现状,进行超低NO_x改造。文中系统阐述该热源厂的超低氮改造方案,同时对该热源厂超低氮改造后的效果进行了评价。超低氮改造方案采用更换超低氮燃烧器、使用CFD模拟仿真技术,增加FGR烟气再循环系统、增加超级乳化系统的方法,成功将锅炉氮氧化物排放降低到30mg/m~3以下。同时,对于传统烟气再循环技术造成的锅炉震动提出解决方案。     

燃煤注汽锅炉“烟尘超净”排放工艺设想

针对国内燃煤注汽锅炉高硫、高灰、烟气量大等特点,通过烟气净化技术实现多种污染物协同减排是适合我国国情的可行的技术路线。针对燃煤注汽锅炉污染物排放特点,提出"炉内喷钙+炉后半干法脱硫除尘一体化+SNCR"烟尘处理工艺,为燃煤注汽锅炉烟尘"超净排放"技术提供参考,实现燃煤注汽锅炉烟尘、SO_2和NO_X同时超低排放。     

350 MW超临界循环流化床直流锅炉低氮燃烧技术的应用

从2016年1月1日起,燃煤电厂执行新超低排放标准,要求新建30万k W及以上燃煤发电机组必须同步建设先进高效脱硫、脱硝和除尘设施,不得设置烟气旁路通道,大气污染物排放浓度应低于燃气机组排放限值,即在基准氧含量6%的条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度应分别低于5 mg/m~3、35 mg/m~3、50 mg/m~3。江苏华美热电有限公司2台350 MW超临界循环流化床锅炉在氮氧化物排放控制方面采用了多项技术措施,包括:炉膛温度场控制、高效二次风系统、炉膛分层、分段、分级燃烧等,使得其在氮氧化物排放控制方面大大优于CFB锅炉。     

燃煤电厂烟气超低排放技术对三氧化硫脱除影响的研究

针对某燃煤电厂进行了烟气超低排放技术应用的1 000MW机组进行了SO_3排放浓度测试,并分析了不同烟气净化装置对SO_3的脱除效果和因素影响。测试结果表明,烟气超低排放技术可以有效降低SO_3排放值,总脱除效率可达90%以上。     

75t/h循环流化床锅炉烟气再循环改造及试验研究

对某热电厂75 t/h循环流化床锅炉进行烟气再循环技术改造,改造后的现场试验结果表明:随烟气再循环率从零增大到23%,炉膛料层、过渡区温度分别下降42和27℃,炉膛出口温度降低13℃,;NO_x排放量由451降至325 mg/Nm~3,脱硝效率为27.9%;尾部烟道出口烟气温度逐渐升高,氧量虽逐渐下降但趋势减小。本试验验证了循环流化床锅炉采用烟气再循环技术降低料层温度及氮氧化物排放是切实可行的。     

2×300MW燃煤机组超低排放改造技术实例

本文通过对某电厂2×300MW燃煤机组超低排放污染物治理路线的介绍与分析,阐明了燃煤机组环保岛烟气污染物协同治理的理念与优势,进而更好的实现NOX50mg/Nm3、SO_235mg/Nm3、粉尘5mg/Nm3的超低排放标准。