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循环流化床锅炉的低氮排放技术

循环流化床(CFB)是最具商业化程度的最洁净的煤炭技术之一,具有燃烧效率高,燃料适应性强,产生NOx少,脱硫成本低等优点。随着经济的发展,煤燃烧,燃料和燃气锅炉烟气排放的控制日益严格。新颁布的环保标准要求超低排放NOX,SO2和烟尘。 NOX排放量低,二氧化硫排放量低的循环流化床锅炉也不能满足当前的环保要求。

标准要求与CFB锅炉项目实例相结合,进一步优化了循环流化床锅炉的燃烧条件,确保流化床锅炉的初始NOx排放值低于100mg / Nm3,从而使NOx排放值达到50mg / Nm3的超低排放水平。循环流化床锅炉需与SNCR脱硝,SCR反硝化,脱硝和SNCR,SCR等结合使用。循环流化床锅炉原理1改变燃烧条件,控制氮氧化物排放措施1.1循环流化床锅炉床温控制循环流化床床式锅炉NOX的产生与锅炉床温密切相关。

当某煤炭燃烧时,锅炉燃烧效率随着床层温度的升高而逐渐增加,而产生的NOx的量随锅炉的不同而不同。当温度升高时,随着床层温度升高到一定值,炉内的脱硫效率急剧下降。锅炉床温的选择确保了锅炉的效率,同时考虑了炉内NOX的产生和脱硫效率。最经济的锅炉操作床温度,目前,流感已成熟的床式锅炉已经发展到超临界,大型参数,在锅炉设计中,炉膛需要布置更多的加热面,以控制锅炉床温在合理的值。

为了减少锅炉运行过程中产生的NOx量并减少锅炉运行中产生的NOx量,主气流保证了炉内密相区内的循环物质可以流化,并且燃料通过二次空气燃烧。适当增加锅炉密相区二次风口高度,同时增加密相区二次风分级强度。调整锅炉运行过程中的上下二次空气比例,增加二次风量,选择合适的过量空气比例。 ,控制锅炉出口烟气含氧量。通过控制合理的床层温度,改善流化床锅炉的燃烧条件,可以保证初始NOX排放量低于100mg / Nm3。对于床式锅炉的超低排放指标,循环流化床锅炉SNCR技术SNCR技术是成熟应用于循环流化床锅炉的烟气脱硝技术。由于系统简单,可靠和高效的优点,SNCR技术的关键点包括:还原剂的选择;还原剂注入点的选择;合适的反应温度范围,850〜1150℃。尿素易于运输和储存,而尿素溶液渗透性好,在循环流化床锅炉中,尿素溶液作为烟气脱硝还原剂被广泛应用;尿素溶液注入点设置在旋风分离器入口烟道内或设置分离器出口烟道,如图1所示。

此处烟气温度在880℃〜nd 950℃,这正好在SNCR的最佳反应温度范围内。采用这种布置,循环流化床锅炉中SNCR的反硝化效率可达70%以上,但SNCR氨泄漏率高达8ppm,对空气预热器的选择和设计有特殊要求,一个用于反硝化的专用空气预热器,并对空气预热器的下游设备产生重大影响。流化床锅炉SCR技术SCR技术作为一种成熟的烟气脱硝技术广泛应用于粉煤锅炉,流化床锅炉由于粉煤灰含量高,受催化剂选择因素的影响,在流化床锅炉应用较少的情况下,SCR技术可以用于控制循环流化床锅炉的NOx排放,因为催化剂制造过程继续增加。在循环流化床中,SCR反应器安装在经济器出口处并且空气被预热。如图2所示,在设备入口之间,在设计锅炉总体布局时,SCR反应器的入口烟气温度需要在300-420°C之间。

为了满足锅炉满足全负荷脱硝的需要,可以使用省煤器。分级设计,即节能器分为两个阶段,节能器安装在SCR反应器的入口处,节能器安装在SCR反应器的出口处。 SCR反硝化还原剂可以使用液氨,也可以使用尿素水解或加热。氨分解后注入SCR反应器入口处的反应器,注入的NH3在催化剂的作用下与烟气中的NOX反应,达到去除NOX的目的.4循环流化床锅炉SNCR和SCR技术在循环流化床锅炉中的应用SNCR和SCR组合用于烟气脱硝不仅可以实现更高的脱硝效率,从而控制反硝化系统的氨逃逸率。

SNCR尿素溶液喷枪安装在旋风分离器的入口或出口烟道处,以节省煤炭。装置的出口处设置一个SCR反应器。如图所示。如图3所示,通过尿素溶液喷枪注入尿素溶液,选择合适的NSR,并且在烟气中的NOX通过SCR反应器后,由尿素溶液的热解产生的氨与剩余的NH3反应。同时,烟气中的NOX和NH3在催化剂的作用下继续反应,可以控制反应器出口处NH3的逸出速率低于3ppm。为了实现更高的烟气效率脱硝,也可以在SCR的入口处设置独立的喷雾。

在该系统中,氨气通过氨注入格栅被注入到SCR入口烟道中,并且还原剂制备区域可以与SNCR尿素溶液制备区域一起使用以通过使用尿素溶液水解或热解过程来制备氨.5结论通过控制流化床锅炉床温,控制流化床锅炉的空气分布和过量空气系数,提高锅炉燃烧条件,并采取SNCR,SCR,SNCR和SCR联合烟气脱硝技术等辅助脱硝设施,可以确保循环流化床锅炉出口氮氧化物排放符合超低排放标准要求。

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