熱門關鍵詞: 煙氣脫硫脫硝技術 鍋爐煙氣脫白技術方案 煙氣脫白技術方案
生物質鍋爐是以生物質能源作燃料的鍋爐。農業生產過程中的廢棄物,如農作物秸稈(玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草、豆秸和棉稈等)、農業加工業的廢棄物(稻殼)等都可作為生物質鍋爐的燃料,生物質鍋爐排放煙氣中二氧化硫、氮氧化物含量較低,因此與燃煤鍋爐相比,生物質能源特點是可再生性、低污染性、廣泛分布性、總量十分豐富。但隨著國家對鍋爐煙氣排放環保標準的提高,生物質鍋爐已經不適應新的環保要求。現各地已要求生物質鍋爐煙氣的排放標準按GB13223—2011《火電廠大氣污染物排放標準》執行,即塵、二氧化硫、氮氧化物的排放限值為30,200,200 mg/m 3,其中重點地區按20,50,100mg/m3執行。但這一要求與最新火電廠超低排放相比,還有一定差距。隨著民眾環保意識的提高,不排除將來會按超低排放要求執行。
生物質鍋爐煙氣特點
1. 爐膛溫度差別大,生物質鍋爐主要有爐排爐和循環流化床爐,每種爐型又分為中溫中壓爐、次高溫次高壓爐、高溫高壓爐,膛溫度分別為 700~760℃、880~950℃、850~1100℃。
2. 生物質中氫元素含量較高,煙氣中含水量也高,達15%~30%。
3. 二氧化硫、氮氧化物濃度波動大;燃燒純生物質時SO2、NOx濃度在120~250mg/m3波動,如燃料中摻雜模板、木材、樹皮,煙氣中SO2、NOx濃度在 250~600 mg/m3波動。
4. 生物質煙塵含堿金屬質量分數較高,可達8%以上。
(1) 嚴格執行國家、當地環境保護有關規定、標準,確保廢氣用科學合理的收集方式,在達到收集效果的前提下,盡量減少氣量:積極穩妥地采用新技術、新設備,結合企業的現狀和管理水平采用可靠的污染治理工藝,力求運行穩定、費用低、管理方便、維護容易,從而達到徹底消除廢氣污染、保護環境的目的。
(2) 處理設備與廠區全面規劃、合理布局;與廠區整體環境協調一致,包括系統設施及配套設備等;
(3) 確保廢氣處理達標排放的前提下,合理降低工程投資及系統運行費用,同時整體工程投入運行后,取得較高的社會效益和經濟效益;
(4) 采用技術前沿,系統運行安全可靠,操作管理簡單的工藝,使先進性和可靠性有機結合;
(5) 提高廢氣處理系統自動化水平,在經濟合理的前提下提高自動化水平,力求運行管理方便,操作維護簡單,降低勞動強度;
(6) 保證廢氣處理主體設施及配套設備的使用率;
(7) 嚴格執行有關設計規范、標準,加強消防設施,重視消防、安全工作,確保污染治理區的衛生條件。
(8) 嚴格執行國家有關設計規范、標準,重視消防、安全工作。
生物質鍋爐大氣排放標準嚴格執行環保部門制定的《鍋爐大氣污染物排放標準》,我國現行生物質鍋爐排放標準如下表所示。
↓↓河北《鍋爐大氣污染物排放標準(征求意見稿)》↓↓
注:排放標準因鍋爐建成時間、所在地區而不同。
生物質鍋爐煙氣脫硝技術方案分析
| 脫硝方式 | 選擇性催化還原(SCR) | 選擇性非催化還原(SNCR) | 低氮燃燒+SNCR |
| 脫硝效率 | 80%-95% | 40%-60% | 60%-75% |
| 還原劑 | NH或尿素 | NH或尿素 | NH或尿素 |
| 催化劑 | TiO,V?O?,WO等堿性金屬 | 不需要催化劑 | 不需要催化劑 |
| 反應溫度 | 250-420℃ | 850-1150℃ | 830-950℃ |
| 反應劑噴射位置 | 多選擇省煤器與SCR反應器間的煙道內 | 通常在爐膛內噴射 | 在爐膛上部與分離器前段噴射 |
| NH逃逸率 | 小于5ppm | 5-15ppm之間 | 5-10ppm之間 |
| SO/SO氧化 | 會導致SO/SO氧化 | 不導致SO/SO氧化 | 不導致SO/SO氧化 |
| 對燃料的影響 | 高灰分會磨耗催化劑,堿金屬氧化物會使催化劑鈍化 | 無影響 | 無影響 |
| 對空預器的影響 | 催化劑中的V、Mn、Fe等多種金屬會對SO的氧化起催化作用,SO/SO氧化率較高,NH與SO易形成NH?HSO?而造成堵塞或腐蝕 | 不會因催化劑導致SO/SO的氧化,造成堵塞或腐蝕的概率低于SCR | 不會因催化劑導致SO/SO的氧化,造成堵塞或腐蝕的概率低于SNCR |
| 對鍋爐的影響 | 受省煤器出口煙氣溫度的影響 | 受爐膛內煙氣流速、溫度分布及NOx分布影響 | 受爐膛內煙氣流速、溫度分布及NOx分布影響 |
| 系統壓力損失 | 催化劑會造成較大的壓力損失 | 壓力損失較小 | 壓力損失較小 |
| 占地面積 | 大(需增加大型催化劑反應器和供氨或尿素系統) | 小(鍋爐無需增加催化劑反應器) | 小(鍋爐無需增加催化劑反應器) |
| 脫硝運行成本 | 4分/kwh | 0.9分/kwh | 0.9分/kwh |
| 投資成本 | 300元/kw | 80元/kw | 85元/kw |
| 爐型選擇 | 多用于大型鍋爐 | 多用于13.5萬機組(燃用低硫煤) | 用于循環流化床鍋爐 |
用戶應針對自身實際情況選用不同的煙氣脫硫脫硝技術,做到因地制宜。鼓勵用戶選擇煙氣同時脫硫脫硝技術,降低投資費用。
針對生物質鍋爐的煙氣特性和現實需求,我公司在結合企業現有SNCR脫硝和布袋除塵的工況下,推薦使用本公司獨特創立和掌握的“無氨干法脫硝”技術,可以把項目的投資和運行費用降到最低,同時可以達到超低排放的效果。
工藝流程
此方案為干法脫硝,催化脫硝法不使用氨氣或產生氨氣的原料,核心設備為“脫硝塔”,脫硝塔內煙氣由上部往下部運動,煙氣與脫硝劑在逆流接觸過程中發生氧化反應,從而脫除煙氣中NOx 和SOx。煙氣均布裝置還巧妙利用飽和脫硝劑有效攔截煙氣中的灰塵,達到深度除塵的效果。整個脫硝一體化工藝極其簡單,煙氣直接進入脫硝塔,進入塔內的煙氣在穿過干法脫硝劑時,煙氣中的氮氧化物、汞鉛銅砷等重金屬以及HF、HCl等污染物被去除,凈化后的煙氣經凈煙道匯集通過煙囪排出。
工藝特點
1. 脫硝過程不使用氨氣
2. 反應溫度低,在80-200℃廣泛溫度范圍均有良好的催化活性;
3. 易于與其他藥劑配合使用同時實現脫硫脫硝脫 VOCs去重金屬。
4. 這些年我國煙氣排放標準越來越嚴,往往一個項目完成后達標,過上一年半載可能就不符合新的標準了,又需要推倒重來。而我們的技術不僅具有脫硝效率可調,而且可以實現脫硝脫硫一體化。一般說來只要稍微增加一點脫硝催化劑和脫硫劑就可以滿足更嚴的排放要求,因為在設計時是有預留一點空間的,這也是我們的工藝的一個很重要的優勢。
5. 正常運行無人化,不消耗電和能源,不產生二次污染