燃煤電廠鍋爐脫硝問題及改造探究

　　摘要：隨著市場經濟競爭日益加劇，各個工業(yè)污染排放物對環(huán)境產生的污染也越來越嚴重。因此如何降低燃煤電廠的能源消耗和污染排放成為了社會各界廣泛研究的重大內容。筆者就燃煤電廠鍋爐脫硝問題以及改造技術進行了簡單地探討，希望能夠為燃煤電廠節(jié)能減排提供參考和借鑒。

　　關鍵詞：燃煤電廠;鍋爐;脫硝改造;

　　一、低NOX燃燒技術分析

　　(一)低過量空氣燃燒技術

　　該技術是優(yōu)化燃燒裝置，降低氮氧化物生產量的有效途徑，這項技術不需對燃燒裝置進行結構改造，在盡可能降低NOX排放量的同時，提高裝置運行的經濟性。

　　(二)低氮燃燒器技術

　　該技術的最大特點是在燃燒器的出口實現(xiàn)分級送風以及和燃料之間比例的合理，實現(xiàn)抑制NOX產生的目的。

　　(三)空氣分級燃燒技術

　　空氣分級燃燒技術主要是控制空氣跟煤粉之間混合的一個過程，將燃燒所需的空氣逐級送入到燃燒火焰中，讓煤粉顆粒在燃燒初期實現(xiàn)低氧燃燒，降低了氮氧化物的排放。分級燃燒技術主要有垂直分級和水平分級兩種。

　　(四)燃料分級技術

　　該燃燒技術可以將燃燒分成了主燃燒區(qū)(主燃料在欠氧或者弱還原性環(huán)境下燃燒，生成NOX)、再燃燒區(qū)(主要將二次燃料送入鍋爐中，營造還原性氣氛，將主燃區(qū)燃燒產生的NOX還原成N2)以及燃盡區(qū)(在還原區(qū)上方，送入少量空氣促使再燃燃料被燃燒完全)三個區(qū)域。

　　(五)煙氣再循環(huán)技術

　　該技術主要利用低氧和溫度較低的特點，從省煤氣出口抽出部分的煙氣，將其加入到二次或者一次風中，然后將在循環(huán)噴入爐膛中合適的位置，降低局部的溫度和形成局部還原性氣氛，有效抑制NOX的生成[1]。

　　二、選擇性催化還原(SCR)工藝技術優(yōu)點和缺點分析

　　選擇SCR工藝技術主要具有以下幾個方面的優(yōu)點：一是發(fā)生反應的溫度較低，一般只需300℃—450℃即可;二是SCR工藝技術的脫硝率高，能夠達到80%以上;三是SCR工藝設備運行可靠性高;四是經SCR工藝還原的氮氣不會造成二次污染;而SCR工藝技術也存在一些不容忽視的缺點：如煙氣的成分比較復雜，其中含有一些成分能夠導致重度和高分散的粉塵微粒能夠覆蓋催化劑的表、降低催化劑的活性、SCR工藝的設備成本和運行費用較高[2]。

　　三、選擇性催化還原(SCR)工藝在脫硝改造中的應用

　　當前，我國已經建造了不少用于燃燒劣質煤的循環(huán)流化床和燃燒煙煤的W型鍋爐，但是筆者認為不管是哪種形式的鍋爐，其脫硝改造技術都可以劃分成燃燒改造和煙氣脫硝改造兩大形式。

　　(一)脫硝系統(tǒng)的組成

　　脫硝系統(tǒng)主要是由煙氣系統(tǒng)、氨噴射系統(tǒng)、尿素制備系統(tǒng)、尿素熱解系統(tǒng)、吹灰系統(tǒng)以及SCRN反應器組成。