循环流化床锅炉烟气再循环技术应用总结

正河南心连心化肥有限公司一分厂共有4台循环流化床锅炉,其中1~#锅炉均为35 t/h锅炉,2~#～4~#锅炉均为75 t/h锅炉,锅炉烟气中NO_x质量浓度在400 mg/m~3(标态)以内。为了满足国家新的环保指标要求,2014年对锅炉进行改造,每台锅炉新增1套选择性非催化还原法(SNCR)脱硝系统,通过炉内喷氨水,将排放烟气中NO_x质量浓度控制在200 mg/m~3(标态)以内,满足国家要求的排放标准;     

1000 MW超超临界机组超低排放改造工程分析

目前国内众多燃煤火力发电厂已经或正在进行多种污染物超低排放工程改造,进一步降低SO_2、NO_x和烟尘等污染物排放以减轻对严重雾霾天气的影响。在分析某电厂1 000 MW超超临界机组SCR烟气脱硝、湿法烟气脱硫以及静电除尘器运行现状的基础上,提出并实施了采用"SCR脱硝增容+低低温静电除尘器+高频电源静电除尘器改造+脱硫吸收塔提效与协同除尘"的超低排放技术改造方案。对该机组超低排放改造前后烟气脱硫、脱硝、除尘系统进行了性能试验,结果表明烟囱入口烟尘、SO_2、NO_x质量浓度分别为4.0、21.5和38.2 mg/m~3,达到了烟尘、SO_2、NO_x的排放浓度分别控制在5、35、50 mg/m~3以内的超低排放要求。改造后,在现有烟气脱硫、脱硝、静电除尘装置的基础上每年可减少烟尘排放量543 t、SO_2排放量2 633 t、NO_x排放量634 t,改善了重点区域空气质量。     

煤泥循环流化床锅炉通过试运行考核

正近日,中国科学院工程热物理研究所自主研发的循环流化床高温低氮燃烧技术的兴隆庄75 t/h煤泥锅炉示范项目顺利通过了168 h试运行考核,投入商业运行,锅炉满负荷下,NO_x原始排放浓度为38 mg/m~3,直接实现了低于50 mg/m~3的NO_x超低排放目标,锅炉热效率达到90%以上。采用该技术锅炉可节省烟气脱硝装置投资成本近400万元,年运行成本节省近30万元,技术推广到全国循环流化床工业锅炉,     

超声波脱硫除尘一体化技术的应用与示范

兖矿鲁南化工有限公司锅炉系统有6台循环流化床锅炉,配置有"布袋除尘器+SNCR脱硝+低氮燃烧+氨法脱硫"等环保设施,运行过程中烟气SO2排放浓度在35～150 mg/m~3,烟尘排放浓度在19～36 mg/m~3,达不到《山东省火电厂大气污染物排放标准》(DB 37/664—2013)第2号修改单的要求,故必须对锅炉系统实施超低排放改造。在对当前市场上可供选择的锅炉烟气超低脱硫、除尘技术进行比选分析的基础上,最终确定选择超声波脱硫除尘一体化技术对锅炉系统实施改造。改造后,净烟气中的SO_2浓度稳定控制在30 mg/m~3以下,烟尘浓度稳定控制在5 mg/m~3以下,完全满足DB 37/664—2013第2号修改单的要求,年减排SO2达369. 36 t,减排烟尘172. 8 t,每年可减少环保税支出约242万元,经济效益和环保效益显著。     

燃煤烟气污染物干式高效脱除技术

为了避免湿法脱硫造成的大量可溶性盐排放,提出了一种燃煤烟气污染物干式高效脱除技术。在75 t/h和220 t/h循环流化床锅炉进行脱硝试验,在170 t/h煤粉炉进行脱硫试验,计算了170t/h煤粉炉脱硫技术的经济性。结果表明,脱硫剂脱硝剂分别与SO2、NO_x 发生气相反应,SO2排放浓度从4 200 mg/m~3下降至20 mg/m~3,NO_x 排放浓度下降至15 mg/m~3,满足超低排放标准;粉煤灰中硫含量为0. 73%,满足国家对粉煤灰做掺合料的标准;脱硫脱硝环保装置投资成本约100万元,运行成本358. 2万元/a,少缴纳的排污费和获得的电价加价为1 313. 9万元/a。该技术无水耗,使水汽所携带的可溶性盐排放大为降低,具有污控装置投资少、操作维护成本低等优势,是降低雾霾的一种脱硫脱硝方法。     

复合氨法脱硫工艺中氧化槽和湿式电除尘器应用小结

阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司临猗分公司现有3套锅炉烟气氨法脱硫装置,其中,新建成的280 t/h循环流化床锅炉采用的是复合氨法脱硫工艺(脱硫塔塔外氧化、塔内浓缩结晶,塔顶设有湿式电除尘器)。阐述复合氨法脱硫装置中氧化槽的重要作用及脱硫浆液p H的控制,湿式电除尘器产生的背景、构成情况及安装中的注意事项。经历了数月的运行调试后,在锅炉负荷约75%、烟气量300 000m3/h、进脱硫塔SO_2含量2 500 mg/m~3的情况下,日产硫铵(一级品)在25~40 t,排放尾气中粉尘含量0.02 mg/m~3、SO_2含量0.92 mg/m~3、NOX含量8.36 mg/m~3,锅炉烟气氨法脱硫装置完全实现了超低排放。     

干法脱硫的原理及应用标准

脱硫除尘拟采用LJD烟气循环流化床干法脱硫及多组分污染物协同净化工艺,采用"一炉一塔"方式,对其配套三套锅炉烟气脱硫除尘装置,系统出口二氧化硫、粉尘、氮氧化物的排放浓度满足相应标准要求,即SO_250 mg/Nm~3,粉尘20 mg/Nm~3,NOx100 mg/Nm~3,具备SO_235 mg/Nm~3能力、NOx50 mg/N m~3(NOx浓度低于150 mg/Nm~3)能力,同时预留烟尘10 mg/Nm~3。     

等离子气化技术对燃煤导热油锅炉的改造分析

针对山东金沃新材料公司原有的1台2.5 t/h燃煤导热油锅炉存在运行成本高、烟气排放不达标、锅炉热效率低等问题,河海新能源公司应用自主研发的等离子气化炉,通过等离子技术进行改造;改造后锅炉年运行成本降低了195万元,SO2含量由1 000 mg/m~3降低到0.5 mg/m~3,NO_x含量由300 mg/m~3降低到35 mg/m~3,粉尘含量由2 500 mg/m~3降低到1mg/m~3,取得了良好的经济效益和节能效果。     

SNCR/烟气再循环协同脱硝技术研究

短期内煤炭作为我国主要能源的现状不会改变。由于煤燃烧会释放大量NO_x,造成严重的环境污染,因此煤炭燃烧过程中的NO_x控制至关重要。链条锅炉作为我国工业应用最为广泛的燃煤锅炉之一,是降低NO_x排放的重点对象,尤其在新实施的GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》中规定重点地区锅炉NO_x排放值不得高于200 mg/m~3后,链条炉低氮燃烧和NO_x脱除技术受到广泛关注。为降低链条锅炉NO_x排放,满足国家环保要求的同时,降低企业运行维护成本,提高企业经济效益,以西安高新区某供热站4×75 t/h链条锅炉为研究对象,进行烟气再循环与SNCR耦合低氮燃烧NO_x脱除技术改造研究。研究了SNCR与烟气再循环耦合低氮燃烧系统参数,如烟气再循环率,再循环烟气一、二次风室送入比例,氨氮摩尔比,锅炉负荷变化等脱硝系统参数对NO_x脱除效率及链条炉燃烧特性的影响,确定了烟气再循环与SNCR技术耦合脱硝的最佳运行参数,结果表明:SNCR耦合烟气再循环低氮燃烧技术能有效降低链条锅炉NO_x排放。烟气再循环率为16%～18%,再循环烟气一次风室送入比例为82%,氨氮摩尔比为0.78时,SNCR耦合烟气在循环脱硝系统可达最佳脱硝效率。此时SNCR耦合烟气再循环联合脱硝效率可达到56%,SNCR单独运行脱硝效率可达40%,NO_x实际排放可从250 mg/m~3降至110 mg/m~3,远高于国家NO_x排放标准。     

中煤旭阳焦炉烟气脱硫脱硝的应用与实践

介绍了中低温脱硝和循环流化床半干法脱硫的工艺原理及特点。河北中煤旭阳能源有限公司焦炉烟气的SO_2浓度 200～300mg/m~3,颗粒物≤30mg/m~3,NOx 800～900mg/m~3。为了达到地区的要求,采取了中低温SCR脱硝+余热锅炉+循环流化床半干法脱硫工艺,外排烟气SO_2≤10mg/m~3,颗粒物≤5mg/m~3,NOx≤30mg/m~3,远低于特别排放限值要求。     

我国燃煤工业锅炉现状及分析

不同类型燃煤工业锅炉具有各自的技术优势及应用范围,为了给用户在项目立项、选择锅炉时提供正确参考,阐述了3种主流燃煤工业锅炉的技术特点、应用现状,并着重针对循环流化床锅炉和现代煤粉工业锅炉,从燃烧组织方式和技术特点两方面进行了系统的技术对比分析。经分析认为,流态化燃烧组织是循环流化床锅炉的技术基础,浓相室燃燃烧组织是现代煤粉工业锅炉的技术基础。依托密相床炉料的巨大热容量,循环流化床锅炉定位于处理高灰劣质燃料;依托低变质高活性清洁煤粉快响应着火喷燃,现代煤粉工业锅炉定位于油(气)锅炉的备份及互换。因此,二者非取舍而是互为补充的关系。     

燃煤锅炉烟气脱硫技术对颗粒物排放影响研究进展

随着环境问题的日益严峻及燃煤锅炉超低排放工作的实施,由燃煤引起的大气污染问题及脱硫和除尘设备协同脱除污染物的作用逐渐受到关注。由燃煤释放的SO2和颗粒物对人类健康及自然环境造成严重危害,因此对SO2和颗粒物的治理至关重要。笔者综述了湿法烟气脱硫技术如石灰石-石膏法、氨法等,半干法烟气脱硫技术如循环流化床烟气脱硫技术(CFB)、高倍率灰钙循环烟气脱硫(NGD)等以及干法烟气脱硫技术如电子射线辐射法脱硫技术、活性炭(活性焦、活性半焦)吸附脱硫技术等的发展历史、技术特点及适用范围,并对比分析了各脱硫技术对颗粒物排放特性的影响。结果表明,湿法烟气脱硫技术SO2脱除效率最高,尤其是石灰石-石膏法烟气脱硫技术,总效率可达99%以上。入口颗粒物浓度高于5 mg/m^3时,此技术能够协同脱除烟气中的颗粒物,除尘效率可达50%~80%,脱硫前后粒径分布都为典型的双峰分布,且脱硫后粒径峰值向小粒径偏移,硫酸盐成分增加;入口颗粒物质量浓度低于5 mg/m^3时,出口颗粒物浓度可能出现不降反增的现象,另外,由于其投资和运行成本高,多应用于大型燃煤机组和脱硫剂来源丰富的地区,同时湿法烟气脱硫产物还具有一定的经济效益;半干法和干法烟气脱硫技术SO2脱除效率在60%~90%,与湿法脱硫技术相比具有投资和运行成本低,占地面积小和节约水资源等优点,在中小型锅炉领域如燃煤工业锅炉具有较好的应用前景,但大量脱硫产物和脱硫剂随烟气进入除尘设备,浓度高达1 000 g/m^3以上,为除尘设备造成极大的运行压力,加大了投资和运行成本。目前半干法烟气脱硫技术及干法烟气脱硫技术对颗粒物排放特性的影响研究较少,还需在脱硫系统对颗粒物粒径、成分及形貌特性等方面的影响规律做进一步研究。     

新型氨水洗涤法脱硫工艺与氮肥厂的适配性分析

兖矿鲁南化肥厂新建1×260t/h循环流化床锅炉和老系统2×130t/h循环流化床锅炉的烟气脱硫采用新型氨水洗涤法脱硫工艺。介绍了该工艺的脱硫机理、工艺流程及主要设备;简述了该工艺的技术特点和应用优势。结果表明,新型氨水洗涤法脱硫工艺与氮肥厂现有装置具有较好的适配性,脱硫净化后烟气中SO2浓度可减少为50mg／m^3,粉尘浓度小于30mg/m^3。     

循环流化床锅炉SO_2超低排放技术研究

针对循环流化床锅炉污染物生成量较低的特点,分析了锅炉SO_2生成量的影响因素,不同脱硫工艺的优缺点,结合试验研究结果和工程应用实例提出了循环流化床锅炉实现SO_2超低排放的技术。结果表明:循环流化床锅炉SO_2生成量取决于煤的硫分中可燃硫所占比例、煤灰中CaO等碱金属氧化物含量和锅炉运行参数,运行参数中床温影响最大;通过优化锅炉运行参数降低SO_2生成量,炉内干法高效脱硫和烟气脱硫相结合的深度脱硫技术可以实现SO_2超低排放的目标,并具有更高的调节灵活性和运行可靠性;烟气脱硫工艺的选取上,CFB-FGD半干法脱硫工艺相对于石灰石-石膏湿法脱硫工艺更具有经济优势。     

循环流化床燃烧在高过剩空气下的NO_x排放

提出了借助循环流化床在高过剩空气系数下燃烧的技术提供高温空气的新构思。搭建了循环流化床燃烧热态试验台,完成了循环流化床燃烧在高过剩空气系数下的NOx排放特性试验,结果表明:循环流化床在高过剩空气系数下燃烧温度分布均匀,燃烧稳定性好;过剩空气系数增大,氮氧化物排放增加;提升管二次风高度的增加和还原区系数的减小有利于控制氮氧化物的排放水平和减少煤中的N向NOx的转化比。在过剩空气系数为1.6、还原区系数为0.72和二次风高度为1 500 mm时,循环流化床NOx排放为339 mg/m3,煤中的N向NOx转化比为21%。循环流化床高温空气NOx的浓度对燃料高温燃烧NOx排放的影响需要进一步研究。     

电站锅炉气体不完全燃烧损失对供电煤耗的影响

将燃煤锅炉烟气中的可燃气体简化成CO气体,对中国电站100～1000 MW煤粉锅炉(PCB)和50～300 MW循环流化床锅炉(CFBB)的气体不完全燃烧损失(q3)和由此引起的供电煤耗提高值(Δb)进行了计算。结果表明:当烟气中的CO质量浓度从50 mg/m3增加到400 mg/m3时,随着动力煤干燥无灰基挥发分Vdaf的提高,煤粉锅炉和循环流化床锅炉的q3在0.01%～0.18%之间变化;燃烧褐煤的q3损失最大;PCB和CFBB的q3引起的Δb变化范围为0.03～0.65 g/kWh;相对于PCB,随着Vdaf的提高,CFBB的q3和Δb的波动幅度较小;q3和Δb随着烟气中的CO质量浓度的提高基本上线性提高;PCB和CFBB的q3、Δb随着锅炉蒸汽压力的提高逐步降低。     

Combustion and Agglomeration Characteristics of the Residue from Corn Stalk‐Based Cellulosic Ethanol

Lignocellulose is considered an efficient raw material to produce fuel ethanol. Clean utilization of the solid residue derived from lignocellulose‐based fuel ethanol is important for the biomass‐to‐ethanol production chain. Combustion characteristics of the residue originating from corn stalk‐based cellulosic ethanol are studied in a circulating fluidized bed. Results indicate that circulating fluidized‐bed combustion is an effective and stable way to burn the residue with high moisture content. CO emission during biomass combustion in a circulating fluidized bed is low in the range of several ppm. NO and N₂O are the major pollutants during residue combustion. The optimal combustion temperature is limited to avoid agglomeration and reduce pollutant emission. Design data and theoretical support for design and operation of the residue combustion circulating fluidized‐bed boiler are provided.     

Emissions during co-firing of RDF-5 with bituminous coal, paper sludge and waste tires in a commercial circulating fluidized bed co-generation boiler

Biomass fuel is the largest renewable energy resource and the fourth largest primary energy supply in the world. Because of its complex characteristics when compared to fossil fuel, potential problems, such as combustion system stability, the corrosion of heat transfer tubes, the qualities of the ash, and the emission of pollutants, are major concerns when co-firing the biomass fuel with fossil fuel in a traditional boiler. In this study, co-firing of coal with a biomass blend, including fuel derived from densified refuse, sludge, and waste tires, were conducted in a 130 ton/h steam circulating fluidized bed co-generation boiler to investigate the feasibility of utilizing biomass as a complemental fuel in a traditional commercial coal-fired boiler. The properties of the fly ash, bottom ash, and the emission of pollutants for various fuel ratios are analyzed and discussed in this study.     

循环流化床锅炉水冷壁防磨技术研究与应用

循环流化床锅炉炉内受高浓度床料冲刷、磨损影响,水冷壁管壁厚减薄,泄漏或爆管事件频繁发生。防磨梁技术是目前循环流化床锅炉采取的一种主动防磨措施,保证锅炉长周期安全稳定运行,同时延长了炉内喷涂防磨周期,综合效益突出。     

优化循环流化床锅炉烟气脱硫运行总结

以上海吴泾化工有限公司已建成投产的循环流化床锅炉为论述对象,阐述该公司采用炉内喷钙(干法脱硫)和石灰-石膏法(湿法脱硫)相结合的烟气脱硫工艺,保证了锅炉烟气中SO2排放达标。针对锅炉烟气干/湿法脱硫系统实际生产运行中出现的问题,提出了优化循环流化床锅炉烟气脱硫运行的措施,为解决湿法脱硫系统产生的废水影响周围环境,易产生二次污染的问题,进行"湿法脱硫悬浊液颗粒物沉降试验",完善锅炉装置废水处理系统,使锅炉脱硫运行更符合环保要求。