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图1 工艺流程图
3.技术参数
3.1 烟气参数
本次技改提标项目的垃圾焚烧炉出口烟气情况见表1:
表 1 垃圾焚烧炉出口烟气情况
采用PNCR+SNCR工艺路线的处理效果是氮氧化物的排放量达到小时均值100mg/Nm3以下。
3.2 SNCR设备参数
SNCR系统主要由氨水储存罐、输送泵、氨水分配模块、二流体喷枪组成。具体流程图见图2:
图2 SNCR工艺流程图
氨水溶液经罐车由氨水加注泵转运到氨水储存罐,再由氨水溶液定量输送泵输送至分配模块,经分配模块精确计量分配到每根喷枪,然后被压缩空气雾化后由喷枪喷入焚烧炉膛内,与烟气中氮氧化物进行选择性反应,生成N2和H2O。
3.3 PNCR设备参数
PNCR系统主要设备有罗茨风机、旋转给料、螺杆分配、计量称重装置、料喷射器、气料分配器、喷枪及管路、变频控制给料、集中控制模块等。相关工艺流程见图3:
图3 PNCR流程图
PNCR脱硝设备布置在锅炉脱酸反应塔下零米层。铺设一根DN100主输送管道(材质304不锈钢)至锅炉前30.7米层平台中部,然后分成两路DN80管道至炉前两侧钢柱旁,两侧各安装一个特制球形分配器(1拖8型),共设置16个出口,配16只DN32不锈钢球阀,用金属软管(DN32)将喷枪与球阀连接后安装在预留喷枪套管(DN65)内。输送管路根据现场实际情况安装布置,尽量减少弯头和管路总长度,要求弯头采用大转角设计弯头全部采用大半径(R=5~10d),并且两端采用不锈钢法兰连接。锅炉本体喷枪安装处需布置工艺用压缩空气管道(一路主管DN40,16路支管DN10),喷枪采用内外套管式喷枪,脱硝剂由内枪喷入,冷却用压缩空气由外套管接入冷却喷枪。
锅炉本体开孔布置在焚烧炉第一烟道标高31米和33米层布置两层,每层分别布置6个喷枪,其中炉前墙2个氨枪,左右两侧墙布置2个氨枪;焚烧炉第二烟道标高32米层左右两侧布置一层,每侧2个氨枪,单台锅炉共计布置共计16个氨枪,现场设备见图4:
图4 PNCR现场设备图
本次提标改造项目采用“一拖一”式结构系统。即一套储料,由1套旋转给料机、缓冲料斗、计量螺杆装置,供配输送物料至1条焚烧线的脱硝喷枪内,并能独立操作与控制,所用转动机械均一用一备。相关参数见表2:
表2 PNCR系统主要设备参数
4.实际运行效果
本次提标改造项目经过一个月调试运行后,所有参数均在氧含量11%,标准状态下测得。相关指标测试见表4:
表4 PNCR+SNCR工艺实际运行效果
▲提标改造后
NOX排放数据轨迹控制在60mg/Nm³~90mg/Nm³,
SO2排放数据轨迹控制在12mg/Nm³~35mg/Nm³。
通过实际运行效果分析,PNCR+SNCR可以达到氮氧化物排放标准控制在100mg/m3以下,综合脱硝效果率在75%以上。并通过实际耗量分析,PNCR+SNCR工艺高分子脱硝剂的耗量控制合理,综合成本可控。
PNCR作为补全SNCR脱硝效率较低的工艺技术,其投资数额较SCR更低。但与SNCR同为炉内脱硝手段,氨逃逸亦为检验其运行效果的重要指标,本次调试运行周期内,针对氨逃逸做了第三方权威检测,检测结果符合国家标准,低于8mg/m3,见图5:
图5 PNCR氨逃逸数据检测结果
5.结论
(1)PNCR+SNCR工艺技术在垃圾焚烧项目实践证明,设备运行稳定,脱硝效果显著,具备超净排放能力。
高分子干法脱硝技术PNCR相比SCR在设备占地、初期投资、安装工期、运营费用均具有明显优势。
PNCR结合已有SNCR设备使用,对于提标改造项目颇具优势,值得借鉴。
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