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生物质锅炉臭氧脱硝技术的应用

北极星环保网来源:环境与发展 罗香銮 等2019/5/21 8:54:08我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:臭氧脱硝 生物质锅炉 脱硝技术

北极星环保网讯:本文介绍了在某生物能源有限公司电厂170t/h蔗渣锅炉应用臭氧脱硝技术,使得氮氧化物排放从150mg/m3降低到70mg/m3。从技术角度分析,臭氧脱硝适合生物质锅炉NOx的提效改造,设备简单独立,不受锅炉燃烧工况影响,设备维护简单,可在线检修维护。臭氧脱硝技术可作为传统脱硝技术的一个高效补充,在中小炉窑应用前景广阔。

1背景

某生物能源有限公司电厂170t/h蔗渣锅炉除尘采用旋风+电袋复合除尘器,脱硝采用SNCR(喷氨水),锅炉烟气先进行SNCR脱硝后进入除尘系统再通过引风机后经烟囱排出,整体工艺简单,目前烟气排放烟尘≤30mg/m3,氮氧化物≤150mg/m3,此次改造要求锅炉在最低和最大负荷之间任何工况运行时NOx的排放浓度<70mg/Nm3(折算值)。

在燃煤锅炉领域,NOx的脱除主要是采用选择性催化还原技术(SCR),NOx能得到有效控制并达到超净排放。但蔗渣锅炉由于锅炉结构、燃烧工艺限制,无法提供SCR反应所需的温度,为达到反应温度区间需投入巨大资金进行锅炉改造;且锅炉飞灰含大量碱性成分,催化剂易中毒,因此不适合直接采用SCR脱硝。

臭氧氧化法脱硝不受工况的影响,不需要有同SCR的反应温度区间,设备独立性,操作灵活性,运行维护费用低适合生物质锅炉、循环流化床锅炉、垃圾焚烧炉、玻璃窑中小炉窑等的脱硝提效改造。本项目经双方的多次技术交流及用户的调研、讨论最后决定采用我司的臭氧脱硝技术改造。主要设计资料如下表1。

表1锅炉基础资料

QQ截图20190521085215.jpg

2臭氧脱硝原理

臭氧氧化法脱硝主要是利用臭氧的强氧化性,将不可溶的低价态氮氧化物氧化为可溶的高价态氮氧化物,然后在洗涤塔内通过冷却、喷淋最终将氮氧化物吸收,达到脱除的目的,主要流程图如下图1。与SO2等气体相比,NOx可以很快被臭氧氧化,确定O3与NO最佳摩尔比是选型的依据,O3对于NOx复杂的氧化反应过程,实际上最后通过N的价态变化体现出来,主要的反应如下:

QQ截图20190521085159.jpg

QQ截图20190521085048.jpg

图1 臭氧脱硝系统图

延伸阅读:

煤粉工业锅炉臭氧脱硝应用的可行性分析

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