登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
引言:某厂机组投运以来,锅炉总体上运行平稳,但也存在高负荷运时锅炉局部床温较高、床温偏差较大,燃烧时NOx排放较高,脱硝剂氨水耗量偏大等问题,在通过加强燃煤粒度控制与优化燃烧调整等措施后,上述问题仍未得到很好的解决。因此,如何降低燃烧时NOx原始排放,在保证环保排放的基础上减少脱硝剂氨水耗量,已成为该厂面临的重要课题。
1 设备概况
某厂建设有 2 台 330 MW 循环流化床锅炉发电机组,锅炉为 DG1165/17.5-II 1 型亚临界参数国产化循环流化床汽包炉、自然循环、单炉膛、一次中间再热、汽冷式旋风分离器、平衡通风、露天布置、燃煤、固态排渣、受热面采用全悬吊方式,刚架为双排柱钢结构。机组环保工艺中脱硝采用选择性非催化还原 SNCR (ive non-catalytic reduction) 脱硝技术,在锅炉分离器入口烟道喷入氨水,利用氨水与炉内生成的氮氧化物反应从而实现脱硝。
某厂投产以来,锅炉整体运行平稳,氮氧化物排放满足 《火电厂大 气 污 染 物 排 放 标 准》GB13223—2011 要求 (NOx排放≤100 mg/Nm3)。2016 年山西省开始推行火电机组超低排放改造,公司积极响应政府文件精神,进行了超低排放改 造 , 并开始超低排放试运行 ( NOx排放 ≤50 mg/Nm3)。
2 氨水耗量偏大原因分析
从NOx生成机理上分析,造成氨水耗量大的根本原因在于NOx原始排放量偏高,再加上超低排放运行,使氨水用量增加,其次 SNCR 脱硝存在最佳反应窗口温度,脱离窗口温度后 SNCR 脱硝效率下降,氨水耗量将增加。循环流化床 CFB(circulating fluidized bed) 锅炉NOx原始排放主要受燃料中氮元素含量、锅炉运行床温及床温均匀性、密相区氧量等因素影响,而 SNCR 脱硝效率主要取决于分离器入口烟温。目前该厂煤种较稳定,燃料中氮元素含量不高,而锅炉布风板宽深比较大,整体运行床温偏高 (尤其高负荷段),床温均匀性也较差,床温偏高运行人员不得不增加一次风量来控制床温,使得密相区局部氧量相对偏高,最终导致锅炉NOx原始排放偏高,同时分离器入口烟温的偏低导致 SNCR 脱硝偏离最佳反应温度,脱硝氨水耗量偏大。
2.1 高负荷时锅炉运行床温高、床温偏差大
锅炉最大连续蒸发量 BMCR (boiler maxi-mum continue rate) 工况下设计床温 910 ℃,实际锅炉在满负荷运行时平均床温约 950 ℃,中间局部床温达 990 ℃,两侧平均床温约 900 ℃,高负荷运行时中部床温明显高于两侧床温,最大偏差达 90 ℃。
造成该厂锅炉运行床温高的原因,一是炉膛差压偏低,300 MW 负荷炉膛差压仅 0.75 KPa,在燃煤粒径控制基本稳定时,炉膛差压直接反应锅炉分离器效率,分离器效率偏低说明锅炉返料量较少,而 CFB 锅炉床温的冷却主要依靠返料,返料量少,锅炉密相区热量被返料带走的份额减少,造成锅炉床温升高;二是基建期锅炉安装了防磨梁,减小了水冷壁内循环贴壁流和水冷壁吸热面积,对床温也有一定影响。
运行床温偏差大主要因为锅炉水冷风室进风方式为两侧进风,这种进风型式的水冷风室静压分布特点是风室中部静压高于两侧,导致炉膛布风不均匀,布风板中部氧量更充足,燃烧更好,中部床温明显高于两侧床温,造成锅炉运行床温偏差。
因锅炉床温高,床温不均匀偏差大,满负荷局部床温甚至超过 990 ℃,远远超过NOx反应最佳高效温度 (880~900 ℃) ,直接导致NOx排放增加。而高床温使得运行人员不得不增加一次风量来控制床温,进一步增加了密相区氧量,违背了锅炉分级配风燃烧降低 NOx生成的原则,加剧了锅炉原始NOx的生成。机组NOx原始排放最高达到 330 mg/Nm3。
2.2 分离器入口烟温偏离SNCR脱硝最佳反应温度
SNCR 脱硝存在反应窗口温度 (850~950 ℃),当锅炉炉膛差压偏低时,锅炉大部分燃烧聚集在密相区,锅炉上部燃烧份额降低,锅炉出口烟温偏低,分离器入口烟温偏低,SNCR 脱硝不能具备最佳反应温度,脱硝效率下降,为达到排放标准,不得不简单地增加氨水喷入量,造成氨水耗量升高。
3 低氮燃烧改造方案
3.1 改造思路
针对目前的问题,根据上述分析,锅炉低氮燃烧改造方案主要思路如下。
a) 增加炉内换热面积,降低床温,降低NOx生成。通过在锅炉中部增加水冷屏以增加换热面积,加强吸热,从而降低炉膛中间局部床温,降低主循环回路温度水平以减少 NO x 排放,此思路常规方案为在炉内增加新水冷屏受热面,达到降低床温的作用,但水冷壁换热量的增加会使得整体炉膛温度下降,原本炉膛上部温度就偏低,加水冷屏后上部温度会进一步降低,会引起炉膛上部炉内过热汽与再热汽吊屏吸热量减少,锅炉出口烟温降低,尾部受热面吸热受影响,可能会影响主汽温度和再热汽温度,该思路需谨慎实施。
此外,锅炉基建期增加的防磨梁减少了水冷壁换热面积,若将部分防磨梁拆除则可以增加一定炉内换热面积,从而达到降低床温的目的。
b) 增加锅炉外循环量以降低床温,降低NOx生成。 一是通过分离器提效,来增加外循环量。根据上节分析,目前分离器效率偏低,若能将分离器效率提高,则会增加锅炉外循环量,锅炉返料量的增加,会加强锅炉密相区冷却,降低运行床温,降低NOx原始生成,同时分离器效率的提高会增加锅炉炉膛差压,增加锅炉上部燃烧份额,提高分离器入口烟温,从而为 SNCR 脱硝提高更好的反应温度条件。二是通过加强配煤掺烧,降低燃煤发热量,增加循环灰量。通过增加中煤掺烧量,提高燃煤灰分含量,从而增加循环灰量,最终来降低床温。
c) 布风板阻力优化,减少床温偏差。通过风帽阻力优化,增加风室中部风帽阻力,使得布风更加均匀,炉内物料流场和温度流场更均匀,以降低床温偏差。
3.2 改造方案
根据上述改造思路,经过计算并根据炉内磨损检查情况,考虑增加炉内换热面可能会影响锅炉汽温,遂放弃这一思路,最终确定改造方案。
a) 加强配煤掺烧。掺烧前燃烧用原煤,灰份含量偏低,根据分析思路,加强中煤掺烧,提高燃煤灰份含量,降低热值,来增加锅炉循环量,降低床温。经过长时间摸索,目前掺烧比例原煤与中煤约 1∶1,掺烧后煤质分析见表1。
b) 分离器入口烟道提速优化改造。通过增加分离器入口烟道浇注料厚度,将旋风分离器入口烟道宽度减少,提高烟气速度,以提高分离器效率,从而增加锅炉外循环灰量,加强返料对床温的冷却作用,降低床温。经与锅炉厂交流,以分离器入口烟气流速不超过 30 m/s 为改造原则,改造前分离器入口烟道喉口设计烟气流速最高约25.9 m/s,具体改造方案为通过加厚浇注料实现旋风分离器入口烟道喉口宽度减少 210 mm,改造相应的固定支撑浇筑料用的金属锚固件需要加长,改造浇注料施工与原内衬材料相接处圆滑过渡,减小烟气阻力,经过计算改造后烟气流速最高约29.4 m/s,满足改造原则。
c) 在中部风帽通风芯管处点焊圆钢以适当增加布风板中部阻力,以使风量布风更加均匀,从而缓解床温偏差较大的问题,使得床温更均匀,炉内物料流场更均匀,更有利于抑制NOx的生成。
d) 根据炉内防磨防爆检查,拆除第 4 道,第 6道和第 7 道防磨梁,增加炉内换热面积,降低床温。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2024年3月28日上午,由澳门特别行政区政府主办的“2024年澳门国际环保合作发展论坛及展览(2024MIECF)”在澳门威尼斯人酒店盛大开幕。本届展会旨在通过举办系列高规格专题会议、高层论坛、项目推介会、商业配对等多项交流活动,助力推动泛珠三角地区、粤港澳大湾区与国际间的环保商务合作以及技术交流
中国节能电子采购平台发布中节能(福州)环保能源有限公司2023年度高分子脱硝剂招标公告,该公司设有2条垃圾焚烧线2*750t/d机械炉排炉,日处理生活垃圾1500t,机组年运行不低于8000h。预计需要高分子脱硝剂约450吨,最终以实际生产需要交货数量为准。
北极星大气网获悉,12月23日,光大环境招标采购电子交易平台发布光大环保能源(泗阳)有限公司PNCR高分子脱硝剂招标公告,项目采购100吨PNCR高分子脱硝剂,交货期限:2023年3月1日(或接采购人通知后)开始分批供货,交完物资总量为止。项目地点在江苏省宿迁市泗阳县意杨产业科技园嵩山路18号,开标时
必联网发布文安润电环保有限公司2023年度PNCR高分子脱硝剂采购公告,文安润电环保有限公司位于河北省廊坊市,日处理生活垃圾600吨,配置1条相应垃圾焚烧处理线。详情如下:一、采购项目基本情况采购人:文安润电环保有限公司采购项目编号:ZBCGXY202212040001采购项目名称:2023年度PNCR高分子脱硝剂采
11月21日,光大环境招标采购电子交易平台发布光大环保能源(镇江)有限公司高分子脱硝剂年度采购中标候选人公示。公告显示,宜兴市禄洪环保科技有限公司预中标该项目。详情如下:
中国招标投标公共服务平台发布光大环保能源(宿迁)有限公司PNCR高分子脱硝剂中标候选人公示,上海东诚环保科技有限公司与预中标。
11月2日,光大环境招标采购平台发布博罗区域管理中心东莞能源高分子脱硝剂中标结果公示。
光大环境招标采购电子交易平台发布博罗区域管理中心东莞能源高分子脱硝剂中标结果公示,东莞市中盛环保材料有限公司中标,报价5512000元。
光大环境招标采购电子交易平台发布光大环保能源(沛县)有限公司沛县项目#1、#2炉PNCR系统改造招标公告。该项目招标配置1套PNCR脱硝系统供两炉使用,用于脱除烟气中的氮氧化物,本次招标为EPC模式,投标人提供系统的设计、制造、安装、调试、培训等全套产品及服务,投标人负责供货设备的土建基础、桩基
10月30日,光大环境招标采购平台发布光大环保能源(镇江)有限公司高分子脱硝剂年采招标公告。详情如下:
10月19日光大环境招标采购电子平台发布光大环保能源(宿迁)有限公司PNCR高分子脱硝剂招标公告。详情如下:
中国石化电子招标投标平台发布中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司3#动力中心SCR脱硝改造SCR脱硝装置招标公告,招标内容为SCR脱硝装置2套。1.招标条件本招标项目SCR脱硝装置【镇海炼化3#动力中心SCR脱销改造】(WZ20240305-5509-1334-B1)招标人为中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,招标项目
深圳能源电子招标投标平台发布深圳能源环保股份有限公司下属电厂(克拉玛依、龙川)所需烟气净化系统设备采购招标公告,招标内容包含SNCR脱硝、半干法脱酸、干法脱酸(熟石灰+碳酸氢钠)、活性炭喷射、袋式除尘器、SCR脱硝等。1、深圳能源集团股份有限公司招标中心(以下简称“招标代理人”),受深圳
光大环境招标采购电子交易平台发布光大环保能源(兰考)有限公司脱硫脱硝一体化烟气提标技改服务招标公告。该项目计划在原有SNCR基础上升级优化改造,并新增PNCR脱硝装置和LHDS高效脱酸装置工程。进一步提高锅炉的氮氧化物处理效果,降低二氧化硫和氨逃逸,满足国家和地方环保的大气污染物排放标准,并
秦源招标电子招投标平台发布渭南高新区渭河洁能有限公司2×240t/hCFB锅炉脱硝提标改造项目设备采购(招标编号:0866-23B2SXQY0854)中标结果公示,中国启源工程设计研究院有限公司中标,中标价:1226.6096万元。渭河洁能有限公司动力车间三期两台锅炉采用SNCR脱硝工艺,NOx虽已实现超低排放,但氨逃逸
秦源招标电子招投标平台发布渭南高新区渭河洁能有限公司2乘240吨每小时CFB锅炉脱硝提标改造项目设备采购重新招标公告,本项目拟对三期4、5号锅炉进行脱硝提标改造。达到改造后排放指标NOx浓度≤15mg/Nm3,氨逃逸浓度≤2.5mg/m3。一、招标条件本招标项目渭南高新区渭河洁能有限公司2×240t/hCFB锅炉脱硝
内蒙古招标投标网发布阿尔山市雪源热力有限责任公司热源厂环保超低排放改造项目中标候选人公示,秦皇岛市欣绿环保设备有限公司预中标,报价1426.1万元。该项目计划新增2套SCR脱硝装置,更换2套SNCR脱硝装置共32套喷枪。
内蒙古招标投标网发布阿尔山市雪源热力有限责任公司热源厂环保超低排放改造项目(重发)公告,项目预算约1869万,计划新增2套SCR脱硝装置,更换2套SNCR脱硝装置共32套喷枪。该项目首次招标因现场踏勘的投标单位不足3家而终止。
中国招标投标公共服务平台发布石家庄市冀粤生物质能发电有限公司3#垃圾焚烧生产线烟气净化系统改造项目中标候选人公示,北京高能时代环境技术股份有限公司、中国轻工业成都设计工程有限公司联合体预中标,报价1395.7万元。本项目招标内容为3#垃圾焚烧炉(500T/d)所需低温SCR脱硝系统、碳酸氢钠干法喷
宝华智慧招标共享平台发布山西太钢不锈钢股份有限公司临汾分公司3300中厚板生产线加热炉烟气脱硝治理项目EPC总承包中标候选人公示,宝钢工程技术集团有限公司预中标,报价962.7425万元。临汾分公司3300中厚板生产线1#、2#加热炉烟气量分别为90000Nm3/h和45000Nm3/h,其氮氧化物排放不满足山西省生态环
深圳能源环保股份有限公司下属电厂(威县二期、翁源、寻乌、巴彦、桂林二期)所需烟气净化系统设备采购中标候选人公示(招标编号:0310-ZBZX-设备-20230065),江苏华星东方电力环保科技有限公司位列中标候选人第1名,投标报价5861万元。该项目所需工艺包含SNCR炉内脱硝、袋式除尘器、SCR脱硝等一、评
中国招标投标公共服务平台发布台州市椒江热电石灰石石膏法脱硫、冷凝式免冲洗除尘除雾器系统及SNCR+SCR脱硝系统中标候选人公示,第一中标候选人为浙江环龙环境保护有限公司,投标报价人民币6322580元。
宝华智慧招标共享平台发布巴州钢铁球团脱硫脱硝超低排放改造项目总承包(EPC)中标候选人公示,山东科达环境工程有限公司预中标,报价29,987,669元。该项目计划为巴州钢铁年产102.06万t/a高炉,配套球团生产产线的烟气脱硫脱硝治理,包含新建脱硫塔、湿电除尘系统,新建脱硫岛等。
福建省人民政府网站发布《福建省推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动实施方案》,福建省将全面推进重点行业设备更新改造。围绕先进设备更新、本质安全水平提升、节能降碳、超低排放、数字化转型、智能化升级等重要方向,聚焦钢铁、有色、电力、石化、化工、建材、机械、航空、船舶、纺织、造纸、食
四川省经济和信息化厅发布《关于促进烧结砖瓦行业绿色低碳高质量发展的实施意见(公开征求意见稿)》,并公开征求意见,其中提出引导企业开展节能降碳技术改造,鼓励企业在工艺装备、窑炉设备等方面开展极致能效和清洁生产优化设计,支持企业探索采用氢能、生物质能源、电能替代传统化石能源,推广厂房
中国招标投标公共服务平台发布大连嘉宏供暖有限公司辽师锅炉房65T锅炉超低排放改造项目招标公告,项目预算1828.36万元,招标内容包含脱硝工程、脱硫工程、除尘工程的深化设计、建设、接驳、联络、资料设备采购、运输、安装、调试、验收、培训等相关内容。
喀什地区行政公署办公室4月19日印发《喀什地区2024年大气污染防治攻坚行动实施方案》,其中提出,推动喀什金岭球团有限公司、新疆喀钢集团有限公司启动改造工作。鼓励水泥行业超低排放改造,叶城天山水泥有限责任公司、英吉沙山水水泥有限公司做为试点企业先行改造。企业全流程超低排放改造过程中,改
海南省市场监督管理局发布关于落实《锅炉绿色低碳高质量发展行动方案》的实施意见,支持锅炉更新改造。围绕节能降碳、超低排放等方向,依托大规模设备更新和消费品以旧换新行动,联合相关部门,引导支持锅炉生产和使用单位开展锅炉更新改造,推动锅炉设备和技术升级,推动锅炉设备和技术升级。同时,防
鞍钢智慧招投标平台发布鞍钢股份有限公司炼铁总厂二烧烧结机烟气脱硫脱硝超低排放改造项目(BOT)二次招标中标候选人公示,一水建设有限公司预中标。据悉,该项目运营期为10年,项目限价1.3亿元,采用循环流化床半干法脱硫+布袋除尘+中温SCR脱硝工艺,采用一机一塔”布置,共一套脱硫脱硝除尘装置。鞍钢
河北省人民政府网站发布《河北省空气质量持续改善行动计划实施方案》,河北省将高质量推进钢铁、水泥、焦化等重点行业及燃煤锅炉超低排放改造,开展垃圾发电企业SCR脱硝设施改造,扎实推进重点行业环保绩效创A。2024年前完成钢铁行业全面创A;到2025年,基本完成燃煤锅炉超低排放改造,A级企业数量稳定
4月22日,湖南工信厅发布关于组织对全省工业领域大规模设备更新和消费品以旧换新情况进行再摸底的通知,其中指出:聚焦重点领域,突出设备更新需求。主要围绕推进新型工业化,以节能降碳、超低排放、安全生产、数字化转型、智能化升级为重要方向,聚焦钢铁、有色、石化、化工、建材、电力、机械、航空
中国招标投标公共服务平台发布九三集团长春大豆科技股份有限公司动力工段锅炉超低排放改造项目中标公告,山东科达环境工程有限公司中标,中标价格1062万元。本项目招标范围新建75t/h锅炉SNCR炉内脱硝与SCR炉外脱硝设备及配套设施;拆除现氧化镁脱硫塔,新建石灰石湿法脱硫塔及配套设备、自控系统增加高
宝华智慧招标共享平台发布新钢公司9#、10#高炉热风炉超低排放改造项目EPC总承包中标候选人公示,中钢集团天澄环保科技股份有限公司预中标,报价2650万元。
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!