小型循环流化床锅炉烟气脱硝环保改造两步法应用及探讨-北极星节能网

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摘要：由于循环流化床（CFB）锅炉特有的结构和燃烧方式，其氮氧化物排放低于其它炉型，有清洁炉型之称，但随着烟气污染物排放标准的进一步提高，其氮氧化物的排放已不能满足新的排放需要。选择性非催化还原法（SNCR）工艺+低氮燃烧（LNB）脱硝技术具有投资费用少、运行成本低、锅炉改造范围小等优势，而CFB锅炉具有烟气在炉内停留时间长、便于还原剂在炉内混合等特点，该脱硝改造两步法在小型循环流化床锅炉脱硝改造中被广泛应用。本文以75t/h循环流化床锅炉为模型，并采用环保性较高的尿素作为脱硝还原剂，通过低氮燃烧（LNB）+SNCR工艺两步法脱硝技术改造方式，进一步提高脱硝效率，并对锅炉进行针对性的改进以提高其出力，最终使烟气中NOx排放达到新的国家标准要求。主要从实施背景、技术路线、疑难问题解决及改造后的效果分析、存在问题等进行分析探讨。

关键词：循环流化床锅炉；选择性非催化还原法+低氮燃烧；脱硝改造；效果分析；

1项目实施背景及锅炉设备现状

1.1实施改造背景

2011年7月份，国家环保部联合国家质量监督检验检疫总局联合下发《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011），该标准要求“现有火力发电CFB锅炉及2003年12月31日建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的火力发电CFB锅炉执行NOX的排放限值为200mg/Nm3，并2015年7月1日前完成达标排放改造任务。为全面落实该标准要求，江苏、山东、浙江等地区率先开始并且制定了更加严格的地方排放标准以及整改行动计划，全国逐渐掀起脱硫、脱硝、除尘提标改造风暴。

1.2众诚热电锅炉设备现状

众诚热电隶属于合肥热电集团旗下子公司，现有五台循环流化床锅炉，均为75t/h，装机容量33MW，承担合肥市中部及西南政务片区集中供暖、热水及发电任务。一期锅炉（1#、2#炉）为济南锅炉厂生产并于2005年建成投产，二期锅炉（3#，4#，5#炉）为无锡华光锅炉，2009年建成投产。一期锅炉配套除尘器为四电场静电除尘器，后于2008年进行电袋复合改造，除尘效率＞99.3%；二期锅炉配套除尘器为袋式除尘器，除尘效率高达99.97%，一、二期锅炉粉尘排放数值均小于30mg/Nm3。燃烧煤质为低硫分优质煤（一般硫分在0.4%以下），脱硫采用石灰石炉内喷钙脱硫技术，硫氧化物排放值（折算后）低于100mg/Nm3，满足环保排放标准。而目前主要面临的问题是一期锅炉运行近10年，设备不断老化，带负荷能力逐渐下降，1#，2#最高负荷约60-62t/h左右，且在冬供大负荷生产期间氮氧化物不可控制，一般排放数值达300~450mg/Nm3,而面对新版《火电厂大气污染物排放标准》中对NOX≤200mg/Nm3的要求，将无法实现达标排放，因此实施脱硝及锅炉性能指标提升改造任务迫在眉睫。

2改造技术路线与主要内容

2.1技术线路

通过对不同的脱硝方式进行分析和比较后，众诚热电5台75t/h循环流化床锅炉全部采取了低氮燃烧改造+SNCR两步法工艺进行脱硝改造。该工艺主要是先通过对锅炉进行低氮燃烧改造降低原始排放浓度（可降至200mg/Nm3左右），然后在无催化剂存在条件下，向炉内烟气温度在850～1100℃的区域喷入浓度为10-20%尿素溶液，在高温条件下与NOx还原反应生成N2和H2O。该两步法脱硝效率可达75％以上。另外，结合脱硝两步法改造，还进一步提升锅炉带负荷能力以及对锅炉存在的问题进行消除，最终实现降低氮氧化物并提升锅炉性能的目标。此种做法反应式为：

优势：

该两步法脱硝工艺具有不需要催化剂、投资成本低、系统结构简单、施工工期短、占地面积小、自动化程度高、NOx脱除效率高及对锅炉安全、经济性能影响小等优点，可有效降低锅炉氮氧化物的生成与排放，满足环保排放要求。

原标题：小型循环流化床锅炉烟气脱硝环保改造两步法应用及探讨

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