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2014年12月3日环境监测站对在役2台锅炉SNCR脱硝系统停运和正常运行时两个工况进行了测试,结果如下:
通过大幅度增加无烟煤掺烧比例,NOx排放数值由200~300mg/Nm3降低到100~150mg/Nm3。从测试数据可以看出,掺烧无烟煤可有效地控制、降低NOx产生、排放。在CFB锅炉上掺烧低挥发分煤种,可以大幅减少NOx产生量,节省尿素用量达70%以上。
为保证配煤降低NOx技术措施常态化,建立健全了完整的配煤掺烧体系,从采购,运输,入厂,堆煤,上煤,入炉等各个环节严格限制入炉煤煤质的各项指标,在安全稳定运行范围内,并可根据需要实时调整配煤方案,以满足环保指标要求。保证了入炉煤煤质,就确保了机组运行的稳定,也就保证了环保指标的稳定达标排放。
(三)、运行优化调整
为改善大气质量,政府要求燃煤电厂在2015年年底前达到超低排放标准,即NOx进一步控制在50mg/Nm3以下。为此,在SNCR技术和配煤掺烧的基础上,不断摸索降低NOx的技术方案。
1、根据NOx产生机理,通过燃烧调整,控制氧量维持在较低的范围内(氧量设计4%);现控制在3~4%左右,具有进一步采用低氧燃烧,挖掘CFB锅炉的低氮燃烧潜力。
2、试烧无烟煤初期,为保证燃烧稳定性、充分性,床温一般维持在940~960℃。通过不断的探索、总结,调整床压和锅炉配风,现控制床温在850~920℃,减少NOx生成。
3、掺烧无烟煤后,原设计SNCR系统的出力裕量较大,通过增加还原剂尿素溶液喷入量,提升脱硝效率,使NOx排放进一步降低。
据脱硝系统运行日报统计,SNCR系统的尿素溶液流量在2015年12月15日之前为40~70kg/h,平均50kg/h,15日之后增大至150~317kg/h,平均220kg/h。
2015年12月15号后,通过对煤质、燃烧和SNCR等相关参数进行调整,NOx排放浓度大幅度下降,达到40mg/Nm3以下。SO2排放浓度在20mg/Nm3以下,颗粒物排放浓度在10mg/Nm3以下,满足燃煤电厂超低排放标准(SO2≤35mg/Nm3烟尘≤10mg/Nm3NOX≤50mg/Nm3)。并于2016年1月份通过了市监测站超低排放验收监测,3月份通过了主管环保部门验收和省级环保部门的验收,确认了环保指标能够长期稳定达标排放。
三、控制NOx的成效分析
通过深入研究NOx在CFB锅炉中的产生机理,挖掘CFB锅炉低氮燃烧技术潜力,采用相对技术简单、投资较低的SNCR技术进行改造。充分研究配煤掺烧技术,建立健全了完整了配煤方案。通过配煤、掺烧无烟煤、燃烧优化等技术措施,有效降低了NOx的排放浓度,实现了机组超低排放,并且长期稳定达标。
结束语
随着环保形势越来越严峻,NOx排放的危害越来越受到重视,目前超低排放政策已将NOx排放指标降低到了50mg/Nm3以下,而CFB锅炉固有的低氮燃烧技术也需在NOx控制方面进一步挖掘潜力。希望通过笔者对CFB锅炉NOx控制技术的浅显研究能为广大CFB锅炉用户提供一点借鉴,或能起到抛砖引玉的效果。
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