SCR法烟气脱硝技术在W型火焰锅炉上的应用

北极星环保网讯:为进一步降低NOX排放量，全面提升燃煤火电机组环保效益，针对300MW“W”型电厂锅炉的特性及NOX形成机理，本文提出了合理的脱硝改造工程方案以及改造后的影响，并阐述了SCR烟气脱硝技术影响因素及实际运行调节工况中易出现的问题和注意事项。

现今我国大气污染日益严重，尤其是处于燃用化石燃料较多的华北华东区域雾霾天气频发，环保要求呼声愈来愈高，而作为大气污染重最主要的成分就是NOX,采用烟气脱硝技术控制NOX排放已成为我国发电厂的必然趋势。2011年国家环保部颁布了新一期的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011），特别规定：现有W型火焰锅炉机组自2014年7月1日起氮氧化物排放必须在200mg/Nm3以内。SCR法烟气脱硝装置主要由脱硝反应剂制备系统和反应器本体组成。通过向反应器内喷入脱硝反应剂NH3,将NOx还原为氮气，降低Nox的排放，实现减排的目标。

1设备概况

国电菏泽发电公司二期工程2×300MW机组，配备了英国MitsuiBabcock公司生产的“W”型火焰锅炉。该锅炉为单炉膛、平衡通风、一次中间再热、亚临界参数、自然循环、单汽包锅炉，蒸发量为1025t/h。锅炉设计煤种为85%无烟煤+15%半无烟煤，其煤质如下：Car=60.3%、Har=2.23%、Oar=3.36%、Nar=0.89%、Sar=0.76%、Mt=8.75%、Aar=23.71%、Vdaf=11.36%、AR(固定碳)=59.87%、Qgr•nr=22857kj/kg、Qnet•ar=22317kj/kg。锅炉配备正压直吹式制粉系统，由2台密封风机、2台离心式一次风机、3台双进双出磨煤机。由于W型火焰锅炉燃用的煤种是无烟煤、贫煤，需要极高的炉膛温度、较高的氧量和较长的燃烧火焰才能把煤粉充分燃尽，因此带来的问题是NOx排放值很高，NOx排放量1000~~1600mg/Nm3(O2=6%)，造成严重的环境污染。

2.SCR法烟气脱硝技术介绍

SCR（SelectiveCatalyticReduction）——选择性催化还原法脱硝技术是在催化剂(如V2O5-TiO2)作用下，向温度约280～420℃的烟气中喷入氨，将NOX还原成N2和H2O。它没有副产物，不形成二次污染，装置结构简单，并且脱除效率高（可达90%以上），运行可靠，便于维护等优点。

3.SCR在“W”型锅炉上的应用

3.1工程概述3.SCR在“W”型锅炉上的应用

脱硝系统采用一炉两个反应器。分别设置氨喷射系统、稀释风机、烟道、催化剂、吹灰系统等，公用系统归入现役三期机组脱硝工程，在计煤种及校核煤种、锅炉最大工况（BMCR）、处理100%烟气量条件下，催化剂层数按3+1（初装+备用）设置,初装三层催化剂时（如下图所示）

3.2工程实施

本工程脱硝系统根据锅炉实际运行工况参数结合改造布置空间环境因素，不设置烟气旁路系统，不考虑省煤器高温旁路系统。该工程主要包括氨区（公共部分）和SCR反应区，脱硝反应系统主要是由烟气系统、稀释风机、氨、空气混合系统、氨喷射系统、SCR反应器、催化剂、吹灰及控制系统组成。氨气和空气在混合器和管路内进行稀释、均匀混合后，通过氨喷射系统与烟气在省煤器出口处接触，经静态混合器与烟气充分混合，进入省煤器出口的两个反应器内，进行脱硝反应（如图2、图3所示）。

延伸阅读：

一文全面了解脱硝技术及SCR系统主要构成

各种脱硝技术工艺流程图大集合 你值得拥有

【干货】脱硝催化剂积灰、磨损的全方位解决方案