焦炉烟气脱硫脱硝工艺优化

介绍了焦炉烟气半干法脱硫+SCR脱硝工艺流程,并分析了存在的问题。通过优化脱硫剂制备及喷浆技术、补热技术、建立新型焦炉加热制度;改造脱硫剂制备管道连接方式,对脱硝除尘一体化装置密封改造,增加设备工艺安全联锁功能,提高进入脱硝工序烟气温度等措施,保证了焦炉烟气脱硝工艺运行稳定,实现了焦炉烟气粉尘、NO_x、SO_2达标排放,主要物料消耗明显降低。为同行业污染物排放控制提供了参考。     

燃煤机组SCR脱硝出口NOx浓度分布和催化剂成分分析

对NO_x超低排放改造得到的脱硝装置开展性能测试并对实际改善效果与运行稳定性进行分析,针对两台机组进行超低排放改造研究。研究结果表明:有22台机组的差值超过20 mg/m3,通常情况下NO_x在反应器中的分布状态表现为两边高中间低的规律。对改造后的所有测试孔出口形成的逃逸氨浓度都表现为和NO_x浓度的反比变化趋势。到SCR出口区域的氨逃逸状况,更有助于优化SCR喷氨过程。在系统运行期间,具有催化活性的TiO_2、WO_3与V_2O_5含量逐渐减小,而CaO、Al_2O_3与微量的Fe、K与As含量则显著升高,经超低排放改造处理后以上各成分的含量变化速度明显加快。     

微纳米气液分散体系吸收脱除NO的工艺优化研究

以模拟烟气为气相,酸碱溶液、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液为液相,利用微纳米气泡发生器将模拟烟气和吸收液混合产生微纳米气液吸收脱除模拟烟气中的NO,探讨了进气NO体积分数、吸收液pH值、O_2含量、SDBS浓度和吸收液温度等对脱硝效率的影响。结果表明,脱硝效率随着进气NO体积分数和SDBS溶液浓度的增大而降低;随着吸收液pH的增大,先降低后缓慢增大;随着O_2含量的增大而增大;随着吸收液温度的上升先增大后减小。最佳工艺条件为:进气NO体积分数0.02%,吸收液pH值2.0,吸收液温度25℃,O_2含量8%。在最佳工艺条件下,NO吸收效率可达到87.8%。     

煅烧温度对V2O5-WO3-TiO2体系SCR脱硝催化剂耐磨损性能影响研究

选用市场上常见的18×18孔蜂窝式SCR脱硝催化剂干燥样品,经过不同温度煅烧后,测试其磨损率。结果表明煅烧温度越高,催化剂耐磨损性能表现越好。同时研究了煅烧温度对催化剂比表面积(BET)的影响,温度过高会导致催化剂烧结,BET下降。煅烧温度在540-650℃范围内,对脱硝催化剂的脱硝效率无明显影响。     

基于α-FeOOH催化H2O2蒸气的低温烟气脱硝实验

针铁矿是分布广泛、储量丰富的铁氧化物，其主要成分为α-羟基氧化铁（α-FeOOH）。为了探究针铁矿在催化H₂O₂烟气脱硝反应中的性能，本文通过沉淀-水解法制备了α-FeOOH，并在自行搭建的实验台上开展了α-FeOOH催化H₂O₂的低温烟气脱硝实验研究，深入分析了H₂O₂流量、H₂O₂浓度、汽化温度、反应温度和共存气体浓度等工况参数对脱硝性能的影响。采用离子色谱（IC）分析了单独脱硝反应和同时脱硫脱硝反应后的含氧酸成分，结合各项表征分析技术考察了催化剂反应前后的理化特性和稳定性。实验结果显示，随着汽化温度和反应温度的升高，NO的脱除效率先增加后降低；增加H₂O₂浓度对脱硝效率有明显的促进作用。当汽化温度为140℃、反应温度为160℃时，以2.5mL/h注入10mol/L的H₂O₂脱硝效率达到80%。当SO₂浓度为1000μL/L时，脱硝效率提高至86.4%。离子色谱分析结果显示，单独脱硝反应和同时脱硫脱硝反应后含氧酸产物为HNO₃和H₂SO₄。反应前后催化剂的表征结果显示，α-FeOOH在脱硝反应后依然具有良好的稳定性，显示出针铁矿在低温烟气脱硝工艺中的潜在应用前景。     

撬装式注汽锅炉烟气脱硫脱硝装置的开发

为减少移动式注气锅炉烟气中二氧化硫及氮氧化物的排放,以11.5 t/h燃油注气锅炉为研究对象,通过撬装式脱硫脱硝装置的开发及现场试验,对注气锅炉烟气SO_2和NO_x的排放及现场环境因素等问题进行了研究。研究表明,采用氢氧化钠和双氧水作为吸收剂的脱硫脱硝装置能明显降低烟气中的SO_2和NO_x的浓度,其中SO_2脱除效率高于95%,NO_x脱除效率在65%以上;通过余热利用可有效降低系统的运行费用。撬装模式的开发,可有效解决设备移动性差、占地面积大、浆液补给困难等影响注气锅炉运行的问题。     

床温及SNCR脱硝对CFB锅炉NOx和N2O排放影响的试验研究

为了研究循环流化床（CFB）锅炉燃用无烟煤时床温及选择性非催化还原（SNCR）脱硝对于NO和N2O排放的影响，在1 MW CFB试验装置上开展了试验研究。结果表明:床温由880 ℃提高到970 ℃，NO排放质量浓度由119.5 mg/m3上升到226.0 mg/m3，N2O排放质量浓度由216.0 mg/m3降低到102.2 mg/m3；在氨氮摩尔比（NSR）为0~3.7之间，随着NSR的提高，脱硝效率从0上升到50.72%；进一步提高NSR到5.2，脱硝效率升至53.61%，增加较为缓慢；随着NSR从0提高到1.7，N2O排放质量浓度由84.3 mg/m3上升至118.3 mg/m3，增长较为缓慢；进一步提高NSR至2.0，N2O排放质量浓度上升至187.7 mg/m3，增长速度提高；继续提高NSR至5.2，N2O排放质量浓度上升至381.4 mg/m3；CFB锅炉采用以尿素为还原剂的SNCR脱硝工艺时，单纯通过加大NSR来提高脱硝效率不仅效果有限，过量喷入的还原剂会造成N2O排放量的显著提高。     

基于互信息和PID神经网络的SCR脱硝扰动补偿控制

针对火电厂选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)烟气脱硝系统机理复杂，工况变化时呈现的不确定性、强扰动等特点，提出了一种基于互信息和PID神经网络的SCR烟气脱硝扰动补偿控制方法。利用PID前向神经网络的学习性能逼近被控对象的逆构成扰动观测器对系统进行反馈补偿，以达到超前消除系统扰动的目的。选取观测扰动和系统扰动的互信息为目标函数，采用改进的帝国竞争算法实现PID神经网络权值的优化调整。设计鲁棒PID控制器来进一步克服被控对象存在的不确定性。仿真实验表明，该方法具有突出的抗干扰能力和较好的鲁棒性，控制品质优于常规的PID控制。