水泥窑炉NOx原位还原超低排放技术及示范

针对水泥窑炉氮氧化物排放标准日趋严格,本文创新性提出了适用于燃煤水泥窑炉的原位还原脱硝技术,该技术具有脱硝效率高、成本低、环保兼容性好、工程现场易实施等优点.中试验证结果显示:原位还原脱硝技术的脱硝效率可达到60％～80％.在此基础上,原位还原脱硝技术在2500 t/d水泥窑炉上进行了工程示范应用.第三方测试结果表明,...     

3000t/d水泥熟料生产线NOx的超低排放改造

河北省邢台市某3 000t/d水泥生产线,通过分解炉系统改造和SNCR系统优化,使分解炉扩容60％,提高了氨水利用率,实现了烟气NOx排放浓度＜50mg/Nm3的排放指标,满足了地区环保排放要求,改造效果显著.     

水泥窑尾NOx超低排放技术

我国水泥工业发展迅速,已成为居火力发电、汽车尾气之后的第三大NOx排放源,是引起雾霾以及光化学烟雾的主要成因之一。对其进行超低排放改造是环保要求,更是行业绿色高质量发展的必然要求。优化SNCR与SCR或其他深度脱硝技术的联合应用,获得稳定的脱硝温度窗口和脱硝负荷,减少NOx生成,提高脱硝效率,是未来水泥窑NOx超低排放改造的研究重点。     

NOx超低排放深度治理实践

本文重点对新型干法水泥工艺中SNCR脱硝工艺进行探索研究,通过采用低氮燃烧器、改变原煤种类以及运行中通过SNCR流场优化、喷枪优化等一系列措施,使氨水脱硝效率保持在较高水平,NOx平均排放值为80.7 mg/Nm3,达到了超低排放标准.同时,本文还对脱硝工艺的改造过程进行了详尽说明,为其他企业进行相关改造提供参考.     

660MW超超临界循环流化床锅炉超低NOx排放研究

循环流化床(CFB)发电技术具有良好的炉内脱硫抑氮等优势,得到了广泛推广。随着环保形势的日趋严峻,CFB锅炉仅依靠炉内低氮燃烧无法满足NO_x超低排放要求,因此必须深入研究CFB锅炉炉内低氮燃烧理论,并在660 MW高效超超临界CFB锅炉实现突破。基于流态重构节能型CFB锅炉的设计理念,通过试验和数值模拟研究了炉内NO_x生成还原机理与炉内实现NO_x全部脱除的技术方案。结果表明,影响660 MW超临界CFB锅炉NO_x排放的因素包括:燃用煤质、燃烧温度及均匀性、过量空气系数(运行氧含量)、分级燃烧等。660 MW超超临界CFB锅炉采用单炉膛、单布风板、M型布置、4个旋风分离器、4个外置式换热器的炉型结构,锅炉热一次风从水冷风室后侧6点给入,保证了锅炉一次风静压分布均匀,进而保证了物料流化均匀性;采用"前墙给煤、后墙给煤泥"的给煤方式,前墙布置12个落煤口,后墙布置8支煤泥枪,同时后墙布置8点排渣,保证给煤均匀性;采用4旋风分离器布置结构保证了物料均匀性,不同旋风分离器之间流率偏差的最大值为7.9%;采用4个外置式换热器均匀布置保证床温的均匀性。同时炉内温度场及过量空气系数对NO_x排放起关键作用,锅炉设计床温确定为860℃,既保证了锅炉效率,又减少了NO_x排放,同时保证低负荷工况下满足选择性非催化还原(SNCR)脱硝系统反应温度窗口;锅炉过量空气系数选取1.15,进一步增强了还原性氛围。分级燃烧时一、二次风比例为4∶6,并适当调整锅炉二次风口位置及倾角,形成较大的还原性氛围。通过上述措施可实现炉内高效抑氮,最终使锅炉NO_x原始排放浓度低于50 mg/m3,炉外选取以尿素为还原剂的SNCR技术为辅助脱硝手段,在低投资、低成本、全负荷条件下实现最终烟气中NO_x超低排放。     

C-KSV预热器系统NOx超低排放技术的应用

详细介绍了通过分级燃烧技改,提高SNCR脱硝效率,实施NOx超低排放(100 mg/Nm3以内)的方案和应用效果,同时也提出了下一步SCR技改方向,为企业绿色可持续发展努力.     

220 t/h煤粉炉改造为循环流化床锅炉的方案设计

根据国家能源政策, 燃用优质燃料的高压煤粉炉被要求停机以改善环境。循环流化床燃烧技术逐渐成熟, 为煤粉炉改造为燃用劣质燃料同时满足日益严格的环保要求的改造提高技术。在详细计算和研究的基础上提出了２２０ｔ／ｈ 煤粉炉改造为循环流化床锅炉的方案。该方案充分利用原有条件, 设计合理, 性能可靠。     

12000t/d熟料生产线NOx超低排放工业实践探究

目前水泥窑传统脱硝管控技术SNCR在氮氧化物(NOx)200 mg/Nm3以上有很好的经济适用性,若降至100 mg/Nm3以下,氨水消耗量和氨逃逸显著上升.因此,为减少氨水用量,进一步提高SNCR脱硝效率,我公司某12 000 t/d熟料生产线积极采取分级燃烧、脱硝喷射系统改造、氨水喷枪分布测试,并优化窑和分解炉燃烧...     

10000t/d水泥线的NOx超低排放应用实践

通过优化设计自脱硝,抬高三次风风管,下移煤粉燃烧器,多层多点布置燃烧器,增大自脱硝还原区,提高自脱硝效率,实现NO_x本底排放低于350 mg/m³。结合SNCR精准脱硝技术,多层多点布置喷枪,精确计量每组喷枪的氨水流量和压缩空气量,动态调节喷枪的雾化效果,控制烟囱NO_x排放(标况下)低于50 mg/m³,吨熟料氨水用量仅有2.0～2.2 kg/t。     

分级燃烧技术实现NOx超低排放的应用实践

本文介绍了降低NOx排放浓度的分级燃烧技术——分解炉梯度燃烧自脱硝技术原理,并结合其在5000 t/d生产线上的技术改造、调试及生产运行情况,阐述了应用分解炉梯度燃烧自脱硝的分级燃烧技术,可在不影响窑系统产质量、煤耗的前提下,较大幅度地降低氨水消耗,并与SNCR系统组合脱硝确保实现NO,≤100 mg/Nm3的超低排放...     

5000t/d水泥生产线依托高效智能He-SNCR系统实现超低排放

湖南常德南方水泥厂生产线,正常生产时烟囱NOx原始浓度为580～670mg/Nm³,原SNCR系统在低于100mg/Nm³的控制目标下,氨水用量小时均值为1.2m³/h,原系统无法将烟囱NOx浓度小时均值稳定控制在50mg/Nm³以下。经过上海万澄公司的技术改造后,智能He-SNCR系统在低于100mg/Nm³的控制目标下,氨水用量小时均值为0.731m³/h,并实现将烟囱NOx浓度小时均值稳定控制在50mg/Nm³以下,氨水用量小时均值为1.028m³/h。通过上海万澄的He-SNCR系统技术改造,氨水节约率为39.08%,系统可实现50mg/Nm³以下超低排放稳定控制。     

循环流化床超低NOx与SO2排放技术研究进展

因固有的低污染物排放控制成本优势,循环流化床(CFB)锅炉已成为商业化程度最好的洁净煤燃烧技术之一。随着超低排放标准的提出,CFB燃烧技术也面临巨大挑战。为满足超低排放标准,通常要使用烟气净化处理装置,导致CFB锅炉污染控制成本显著增加。如何低成本实现CFB锅炉NO_x与SO_2原始超低排放成为关注焦点。系统论述了现有CFB超低NO_x和SO_2排放技术、最新开发的CFB超低NO_x燃烧技术、炉内CFB超低SO_2排放技术和CFB超低NO_x、SO_2协同控制技术等。研究表明:开发高效分离器不仅可提升CFB燃烧效率,也是保证超细石灰石高效脱硫的前提,分离器效率越高,CFB燃烧效率和超细石灰石脱硫效率越高;随着循环流化床锅炉的大型化发展,炉膛截面越来越大,如何实现超细石灰石在大型炉膛内横向的均匀混合成为第1个技术难点;控制单一气体使其满足超低排放的技术相对成熟,但如何协同控制NO_x和SO_2使之满足超低排放标准成为第2个技术难点;现阶段CFB炉内超低排放技术仅针对某些特定的燃料可达到超低排放,针对其他常规燃料,NO_x和SO_2能否达到超低排放仍需要进一步深入研究。     

循环流化床锅炉NOX 超低排放改造

WANG Zhen-lin;XU Jian-qiao     

4500t/d熟料生产线超低排放技改措施及效果

介绍了MFC分解炉+五级单系列旋风预热器系统的改造方案,该方案采用了自还原脱硝技术,调整了三次风管接入位置和C4旋风筒下料管位置,使用了重锤压紧式窑尾密封,采用了无外风节能型强旋流入炉燃烧装置.技术改造后,系统阻力降低,年均电耗下降1.62kW.h/t熟料,标煤耗下降3.15kg/t熟料,满足了氮氧化物排放值＜ 100...     

煤粉锅炉污染物限值排放综合控制系统研究

燃煤锅炉产生的SO2、NOx是大气污染物的重要组成部分,随着环境形势的日益严峻,国家环保政策对电站锅炉和中小型工业锅炉的污染物排放标准提出了更高要求。煤粉工业锅炉烟气净化系统采用手动调节方式控制,系统惯性大,已不能满足最新环保排放标准。针对这些问题,基于可编程控制器(PLC)和以太网通讯架构,结合神东矿区某煤粉锅炉站限值排放改造工程,设计了集成化的污染物排放控制系统。在分析各系统工艺流程的基础上,分别提出了脱硫、脱硝系统的优化控制策略。脱硫系统基于站内原有NGD系统进行改造,增加了脱硫剂储运设备,在灰钙循环和增湿活化控制的基础上设计了自动脱硫剂补充和调节逻辑。脱硝系统增设了臭氧制备和输送装置,采用SNCR-臭氧协同方式,并设计了串级启动和自动投送控制逻辑。控制系统采取分布式硬件架构部署,采用西门子SIMATIC系列PLC作为主控制器,基于优化的控制逻辑,分别组态脱硫子系统、SNCR子系统及臭氧子系统。通过以太网络构建通讯子网,共享各子系统内部数据,以保证设备之间的安全联锁,以及脱硫、脱硝系统对锅炉负荷情况的跟踪响应,试验结果表明,控制系统能够在起炉后10 min内将SO2浓度控制在100 mg/m^3以内,在锅炉变负荷工况条件下可维持SO2浓度低于设定限值。多台锅炉连续运行时,各炉脱硫剂缓冲仓平均用料周期约为80 min,平均补充周期约为4.5 min,平均等待时间约为7 min,控制逻辑能够保证脱硫剂连续不间断供给。起炉后控制系统依次投入SNCR及臭氧系统,自动调节尿素溶液和臭氧的投加量,能够在20 min内将NOx浓度控制在100 mg/m^3以内。与改造前相比,锅炉站长周期运行时SO2、NOx排放浓度均显著下降,由100~200 mg/m^3降低至50~100 mg/m^3;根据运行期间80 h数据,SO2排放浓度平均值由163.55 mg/m^3降低至72.54 mg/m^3,NOx排放浓度平均值由160.85 mg/m^3降至71.06 mg/m^3,均满足国家与地方的环保排放标准。污染物排放波动性较改造前亦有所降低,SO2浓度标准差由21.04降至18.14,NOx浓度标准差由25.09降至15.84。     

工业煤粉锅炉采用不同煤质时NOx排放特性研究

对某项目中工业煤粉锅炉中NO_x生成及排放量进行了简要研究，结果表明：煤质对NO_x的生成和排放有影响，燃用神府东胜高氮煤时，炉内NO_x生成量较高，达到225.28 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较高，达到了21.55 mg/m³;燃用设计的低氮低热值煤时，炉内NO_x生成量较低，为213.37 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较低，为16.74 mg/m³。     

460 t/h燃煤锅炉超低排放改造技术分析

根据热电厂460 t/h燃煤锅炉环保装置现状,通过超低排放技术升级改造,实现锅炉烟气环保指标达到国家最新法规排放要求,对锅炉运行参数进行调整试验,对改造效果进行工艺标定。     

水泥窑氮氧化物超低排放改造

随着环保形势的变化对水泥工业大气污染物排放要求越来越高,尤其是对氮氧化物的排放提出更高要求,近年来多地明确要求推进重点企业开展超低排放改造,在基准氧含量10%的条件下,氮氧化物排放浓度不高于100 mg/m3。通过对现有SNCR系统进行多点位流量控制,实现氮氧化物排放浓度稳定控制在100 mg/m3以下,且氨水单耗同比降低,氨逃逸不超标。     

循环流化床锅炉超低氮氧化物排放理论与实践

循环流化床(CFB)能够燃用低热值燃料,在我国广泛应用。其重要优势是无成本的低氮氧化物(NOx)原始排放,这是缘于CFB较低且均匀的燃烧温度及其固有的燃烧还原性气氛。随着中国燃煤电站污染排放要求日益严格,CFB燃烧原始NOx排放浓度超过了排放限制的最新要求。笔者理论分析了CFB燃烧过程,根据CFB燃烧条件下NOx生成与还原的途径,认为可以通过气固流态的优化调控NOx生成与还原反应,进一步降低NOx的原始排放。进而提出流态优化的工程实现途径:提高床质量、减少粗颗粒床存量、增加循环量。详细讨论了该技术路线的基本原理:床质量提高、粗颗粒床存量减少以及循环量增加,可显著强化燃烧过程中的密相区和稀相区的还原性气氛、减少NOx生成,并在稀相区乃至分离器中加强对生成的NOx的还原,配合合理的床温和风配比,使CFB锅炉在不采用烟气脱硝条件下,实现NOx低于50 mg/m3。该技术设想的关键点经实验室验证后,在150、260和560t/h CFB锅炉上进行了工程实践。运行效果表明,通过流态优化后,NOx排放显著下降,可达到NOx原始超低排放;同时,未见由此导致的燃烧效率显著降低;这些原始超低排放工程案例涵盖了烟煤、贫煤和无烟煤。通过流态设计优化降低NOx排放浓度的技术路线为CFB锅炉NOx控制提供了一条新途径。     

采用PYROCLON REDOX脱硝还原炉+SNCR实现NOx超低排放技术

随着河南省水泥工业大气污染物排放标准的出台,NO_x的排放浓度要求不高于50 mg/Nm³。为此,2018年10月对水泥窑尾系统采用德国洪堡公司PYROCLON REDOX煅烧炉+SNCR技术优化组合进行了深度脱硝改造。改造结果表明,脱硝还原炉可一次前置性脱除回转窑内产生的热力型和燃料型NO_x,脱硝效率91.39%左右;脱硝还原炉和优化后的SNCR协同组合,可实现窑尾烟囱NO_x排放控制在50 mg/Nm³以下,氨逃逸控制在5mg/Nm³,烧成系统电耗和煤耗无明显变化;脱硝还原炉改造不影响熟料产质量,烧成系统不易发生结皮、塌料等问题,系统运行稳定。