一臺(tái)層燃爐低氮脫硝改造

摘 ?要：國(guó)家環(huán)保政策收緊，舊鍋爐排放超標(biāo)，必須進(jìn)行改造。脫硝溫度需在280-420℃之間，層燃鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，溫度隨之變化，無(wú)法撲捉到固定的溫度點(diǎn)。因此低氮改造必須對(duì)層燃爐溫度可控，并可調(diào)節(jié)。

關(guān)鍵詞：低氮改造;超凈排放

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13271《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定了在用燃煤鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)不超過(guò)400mg/Nm3，重點(diǎn)地區(qū)在用燃煤鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)不超過(guò)200mg/Nm3。但是隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家環(huán)保政策的要求越來(lái)越嚴(yán)格，我相信在不久的將來(lái)中國(guó)將實(shí)行更嚴(yán)格的環(huán)保政策?，F(xiàn)在國(guó)家重點(diǎn)地區(qū)基本都采用了超低排放的要求，即在用燃煤鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)不超過(guò)50mg/Nm3。

目前國(guó)內(nèi)有大量的燃煤鍋爐在用，工業(yè)鍋爐中以燃煤鏈條鍋爐為主。燃煤鍋爐要實(shí)現(xiàn)超低排放，必須增加爐外脫硝設(shè)備，而爐外脫硝設(shè)備必須在280-420℃之間才能起到作用，（效果較好的溫度為350℃）溫度超出此范圍，爐外脫硝設(shè)備將起負(fù)作用。然大量在用燃煤層燃鍋爐不具備此溫度點(diǎn)，且鍋爐運(yùn)行負(fù)荷變化大，大多數(shù)鍋爐運(yùn)行負(fù)荷在30～100%之間，負(fù)荷變化時(shí)各點(diǎn)溫度隨之變化。

河北某造紙廠在用75噸角管式蒸汽鍋爐，氮氧化物排放約300mg/Nm3，不滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，急需改造。該公司生產(chǎn)工藝需求蒸汽量為十幾噸至七十五噸之間，鍋爐負(fù)荷變化大。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期采樣，鍋爐在滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，省煤器前煙氣溫度約為310℃，鍋爐爐膛出口溫度約700℃。鍋爐運(yùn)行在30t/h時(shí)，省煤器前煙氣溫度約為220℃，鍋爐爐膛出口溫度約500℃。用戶(hù)提出要求，在盡可能改的少的情況下，實(shí)現(xiàn)各運(yùn)行工況下均可達(dá)到超低排放，即在任意時(shí)間，任意工況下均可實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放低于50mg/Nm3。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布局情況及運(yùn)行工況、參數(shù)，以省煤器和鍋爐本體之間作為爐外脫硝點(diǎn)，并從鍋爐爐膛出口處引高溫?zé)煔馀c鍋爐本體處的煙氣混合，設(shè)置電動(dòng)調(diào)風(fēng)門(mén)及摻風(fēng)調(diào)溫器。為確保各種負(fù)荷下，爐外脫硝均可達(dá)到要求溫度，對(duì)15%、30%、50%、70%、100%負(fù)荷分別計(jì)算，經(jīng)綜合計(jì)算后，改造方法如下：1、高溫?zé)煔庠跔t膛出口開(kāi)800*5000mm區(qū)域的煙窗，配合開(kāi)窗的膜式壁彎管規(guī)格為φ60*4，材質(zhì)為20 GB/T3087;膜式壁跳管采取一前、一中、以后，三排式跳管。電動(dòng)調(diào)風(fēng)門(mén)之前煙道采用內(nèi)保溫，鋼板材質(zhì)Q355B，鋼板焊接Y型抓釘，抓釘材質(zhì)為06Gr19Ni10，澆筑耐火混凝土及保溫混凝土。2、低溫?zé)煔庠阱仩t本體出口，煙道規(guī)格為950*8000mm，煙道不設(shè)調(diào)節(jié)裝置，煙道鋼板材質(zhì)使用Q355B，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定煙道實(shí)際走向，外部保溫采用硅酸鋁板，保溫后采用波紋板外包。3、高溫?zé)煔怆妱?dòng)調(diào)風(fēng)門(mén)之后摻風(fēng)調(diào)溫器之前的煙道，，鋼板材質(zhì)使用06Gr19Ni10、煙道最小流通面積不小于1.8㎡，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定煙道實(shí)際走向，外部保溫采用硅酸鋁板，保溫后采用波紋板外包。4、摻風(fēng)調(diào)溫器之后的煙道采用外保溫，煙道鋼板材質(zhì)使用Q355B，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定煙道實(shí)際走向，外部保溫采用硅酸鋁板，保溫后采用波紋板外包。此煙道通入爐外脫硝裝置。5、爐外脫硝后，由煙道引回省煤器，此部分煙道鋼板材質(zhì)使用Q355B，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定煙道實(shí)際走向，外部保溫采用硅酸鋁板，保溫后采用波紋板外包。

鍋爐改造完成后，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)測(cè)結(jié)果如下;

從上表可以看出，鍋爐低氮改造完成后，實(shí)際運(yùn)行效果極好，完全達(dá)到改造要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]TSG G11-2020《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》.

[2]TSG G0002-2010《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》.

[3]GB/T16507.1～16507.8《水管鍋爐》

[4]TSG 91-2021《鍋爐節(jié)能環(huán)保技術(shù)規(guī)程》

[5]GB13271《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》.

作者簡(jiǎn)介：

汪明磊（1982.07-），漢族，男，江蘇徐州人，碩士（西安交通大學(xué)動(dòng)力工程士），工程師，研究方向：鍋爐。