循環(huán)流化床鍋爐的低氮排放技術(shù)

張國璽

摘 要：時(shí)代更新以及社會(huì)發(fā)展促使國家在關(guān)注經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)也對(duì)環(huán)境保護(hù)予以了強(qiáng)調(diào)，可以說現(xiàn)今環(huán)保已經(jīng)成為了各行各業(yè)以及社會(huì)大眾熱議的焦點(diǎn)，而對(duì)于火力發(fā)電來講關(guān)乎大眾日常生活用電需求，但是火力發(fā)電同樣也會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，在該種環(huán)境背景之下循壞流化床鍋爐（簡稱“Cfb鍋爐”）應(yīng)運(yùn)而生，“Cfb鍋爐”能夠?qū)Χ鄻庸虘B(tài)燃料予以清潔性有效燃燒，但隨著國家環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)的提高，將低氮排放相關(guān)技術(shù)引入“Cfb鍋爐”并促使其滿足環(huán)保高要求就顯得至關(guān)重要，而本文將從“Cfb鍋爐”低氮排放三種技術(shù)進(jìn)行著手分析。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐；低氮；排放技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.028

0 前言

現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景之下國家對(duì)于燃?xì)忮仩t以及燃油鍋爐和相應(yīng)的燃煤鍋爐在煙氣排放相關(guān)指標(biāo)上予以了較為嚴(yán)格的控制，目的是對(duì)有害氣體氮氧化物以及煙塵予以排放量的較低控制，進(jìn)而能夠?yàn)樯鐣?huì)大眾共同生活的城市空間予以環(huán)保保障，為大眾帶來更好的生活環(huán)境，因此從該層面上講在“Cfb鍋爐”中融合低氮排放相關(guān)技術(shù)是改善居民生活空間的客觀需求之一。

1 初探“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之控制燃燒條件

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)首先體現(xiàn)在控制燃燒條件上，包含了控制鍋爐床溫以及風(fēng)量分配兩方面，從床溫控制來講，“Cfb鍋爐”生成相應(yīng)氮氧化物預(yù)期實(shí)際床溫兩者之間具備緊密內(nèi)在關(guān)系，在對(duì)一定煤種予以燃燒時(shí)燃燒效率越高則代表著床溫上升速度也就越快，在該種環(huán)境背景下氮氧化物較為容易生成，換句話講床溫和氮氧化物之間成正比關(guān)系，而當(dāng)鍋爐中相應(yīng)脫硫效率處于一定值則氮氧化物實(shí)際生成量開始降低，因此針對(duì)該種狀況相關(guān)技術(shù)人員就需要對(duì)鍋爐床溫予以實(shí)際研究分析，可以在爐內(nèi)進(jìn)行受熱面的較多布置，而該種方式也是當(dāng)前眾多電力企業(yè)優(yōu)先選用辦法之一，通過受熱面的較多布置進(jìn)而合理化控制床溫?cái)?shù)值，這樣一方面能夠?qū)﹀仩t效率予以良好保障，另一方面也能夠降低氮氧化物實(shí)際生成量；從風(fēng)量分配來講，為了能夠?qū)㈠仩t實(shí)際氮氧化物方面排放量大大降低，就需要對(duì)布風(fēng)板進(jìn)行一次風(fēng)量的縮減，所謂一次風(fēng)則是對(duì)爐內(nèi)相應(yīng)密相區(qū)流化循環(huán)物料提供保障，在一次風(fēng)基礎(chǔ)上鍋爐對(duì)燃料予以二次完全燃燒。相關(guān)技術(shù)人員縮減一次風(fēng)量并對(duì)兩次風(fēng)口提升其風(fēng)口高度，加大一次風(fēng)和二次風(fēng)之間作用密度，調(diào)整兩次風(fēng)量比例，簡單來講就是縮減一次風(fēng)而增大二次風(fēng)，依托于空氣過量系數(shù)最終將氮氧化物實(shí)際排放量有效降低[1]。

2 探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之Sncr脫銷

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)除了體現(xiàn)在控制燃燒條件之外，還體現(xiàn)在Sncr脫硝方面，具體來講，Sncr脫硝在現(xiàn)今已經(jīng)屬于較為成熟型技術(shù)，具備簡單系統(tǒng)以及較高效率和較強(qiáng)可靠性等優(yōu)勢，Sncr脫硝其技術(shù)關(guān)鍵在于還原劑以及還原劑相應(yīng)噴入點(diǎn)的良好選擇上，其反應(yīng)溫度實(shí)際區(qū)間則集中在850℃到1150℃之間。一般選擇尿素該種還原劑能夠?qū)ⅰ癈fb鍋爐”氮氧排放實(shí)際含量大大降低，尿素不僅便于有效運(yùn)輸，在實(shí)際存儲(chǔ)上也較為容易，尤其是尿素溶液具備較強(qiáng)穿透性，使用在“Cfb鍋爐”中能夠?qū)煔庥枰粤己妹撓?，而尿素溶液該種還原劑相應(yīng)噴入點(diǎn)最好是在鍋爐分離器或者是入口煙道區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，因?yàn)樵搮^(qū)域煙氣溫度常常集中在890℃到940℃之間，此區(qū)間溫度正好是最佳尿素反應(yīng)溫度，有利于其良好作用于鍋爐煙氣。此外建立在尿素該種還原劑基礎(chǔ)上實(shí)際當(dāng)氧化物脫硝效率高達(dá)69%以上[2]，因此可以說Sncr脫硝也是當(dāng)前“Cfb鍋爐”低氮排放關(guān)鍵技術(shù)之一。

3 探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)之Scr脫硝

“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)除了體現(xiàn)在上述兩方面之外，還體現(xiàn)在Scr脫硝方面，具體來講，Scr脫硝同樣也屬于成熟技術(shù)之一，相較于Sncr脫硝來講則常常被利用在煤粉鍋爐中，“Cfb鍋爐”具備較高的飛灰含量并較為容易被催化劑所影響，以往“Cfb鍋爐”中并不是常常能夠看到Scr脫硝的身影，但是隨著工業(yè)技術(shù)良好發(fā)展，多樣性催化劑不斷產(chǎn)生，在該種環(huán)境背景下Scr脫硝被廣泛應(yīng)用在“Cfb鍋爐”中，通常Scr脫硝將其反應(yīng)器于鍋爐空氣預(yù)熱以及煤器出口區(qū)域設(shè)置，進(jìn)入該反應(yīng)器的相關(guān)煙氣溫度均集中在300℃到410℃之間，為了能夠促使鍋爐氮氧化物實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷有效脫硝，還對(duì)省煤器予以了優(yōu)化分級(jí)設(shè)計(jì)，簡單來講就是講省煤器分為一級(jí)以及二級(jí)兩口，其中入口為一級(jí)，出口為二級(jí)，通過兩級(jí)省煤器入口設(shè)計(jì)最大化促使氮氧化物實(shí)際含量降低，此外其涉及到的還原劑則集中在液氨上，相較于尿素而言液氨同樣具備較強(qiáng)脫銷功能，能夠強(qiáng)效與鍋爐氮氧化物良好反應(yīng)并降低其實(shí)際含量[3]?？偨Y(jié)來講控制燃燒條件從風(fēng)量以及床溫上實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐氮氧化物的良好消減，而Sncr脫硝則依托于尿素還原劑以及合理設(shè)置尿素噴入點(diǎn)將氮氧化物大大降低，而Scr脫硝則依托于液氨還原劑以及合理設(shè)置液氨噴入點(diǎn)促使鍋爐相關(guān)氮氧化物不斷減少，此三種技術(shù)也是現(xiàn)今電力企業(yè)“Cfb鍋爐”低氮排放重要技術(shù)。

4 結(jié)論

綜上分析可知，“Cfb鍋爐”本身具備燃料方面較強(qiáng)適應(yīng)性，同時(shí)還具備燃燒方面較高效率，因此也被廣大電力企業(yè)應(yīng)用，但是隨著國家新環(huán)保要求的提出，還需要對(duì)“Cfb鍋爐”進(jìn)行進(jìn)一步改善，而控制燃燒條件以及引入Sncr和Scr兩種脫銷技術(shù)必不可少，本文就“Cfb鍋爐”低氮排放相關(guān)技術(shù)作為研究核心，旨在為后續(xù)關(guān)于“Cfb鍋爐”方面研究提供理論上參考依據(jù)，更為“Cfb鍋爐”優(yōu)化發(fā)展獻(xiàn)出自己的一份研究力量。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳杏.低氮燃燒+選擇性非催化還原煙氣脫硝技術(shù)（SNCR）在循環(huán)流化床鍋爐脫硝工程上的應(yīng)用[J]. 能源環(huán)境保護(hù)，2013（04）：33-35.

[2]何進(jìn)崇.循環(huán)流化床鍋爐超凈排放煙氣（SNCR+SCR）脫硝技術(shù)改造探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（07）：32-33.

[3]潘少冰，李桂瓊.“低氮燃燒技術(shù)+SNCR”在循環(huán)流化床燃煤鍋爐上的應(yīng)用[J].廣東化工，2016（02）：88+99.