最新环保标准下对循环流化床锅炉环保特性的研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 最新环保标准下对循环流化床锅炉 环保特性的研究 摘 要：循环流化床锅炉本身具 有较高的燃料适应性和非常优越的环保 特性，然而在实际的运行中却有很多因 素对其环保性能的发挥产生着制约作用。 本文与我国最新的环保标准相结合，分 析并介绍了对循环流化床锅炉炉内脱硝 和脱硝产生影响的因素，在有效控制设 备投资和降低运行维护费用的基础上， 利用优化控制其有关参数和技术改造的 方式充分地发挥出循环流化床锅炉的环 保特性，供相关人士参考。 中国论文网 /4/view-12802241.htm 关键词：最新环保标准；循环流 化床锅炉；环保特性 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 中图分类号： X324 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）19- 160-2 0 引言 循环流化床锅炉本身具有一系列 的优势，因此在很多领域中都得到了广 泛的应用。然而因为循环流化床锅炉本 身具有设备不稳定、运行控制不佳和煤 质容易变动等一系列因素的影响，因此 导致一些循环流化床锅炉在 Nox 和 SO2 排放量方面存在着一定的问题，并且进 一步导致一部分从业者对循环流化床的 应用产生了忧虑。大量的实践表明，选 择科学合理的适用技术对循环流化床锅 炉进行优化控制，能够充分地发挥其环 保性能，并且最终对节能减排的工作起 到深层次的促进作用，有效的降低企业 的生产成本。 1 循环流化床锅炉分析 Nox 和 SO2 等大气污染物的主要 来源就是火力发电厂和供热厂中含硫化 石燃料（其中 80%是煤）的燃烧，为了 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 能够有效地降低二氧化硫的排放，就必 须要对烟气脱硫装置进行配置，然而循 环流化床锅炉具有较大的投资和运行费 用，而且具有较高的厂用电量和水耗量， 所以在处置产物石膏的时候存在着较大 的困难。为了能够减少 Nox 的排放量， 煤粉锅炉不仅要配置相应的 Nox 燃烧器， 而且还要配置 SCR 烟气脱硝装置，然 而 SCR 烟气脱硝装置在运行的过程中 需要使用的催化剂具有较高的运行维护 成本，而且要对其进行定期更换，再加 上失效的催化剂中本身包含着大量的重 金属，因此很容易导致出现二次污染1。 与煤粉锅炉相比，循环流化床锅炉能够 利用分级燃烧、控制炉膛温度减少 NOx 排放和添加石灰石脱除 SO2，而且与煤 粉燃烧+SCR+FGD 相比，其具有更低的 投资和运行费用。作为一项清洁燃烧技 术，循环流化床锅炉得到了我国电力行 业和供热企业的普遍认可，并且得到了 广泛的应用。 2 新环保标准对循环流化床锅炉 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 脱硫性能的影响 2.1 设计因素对循环流化床锅炉 脱硫性能的影响 影响脱硫性能的主要设计因素就 是石灰石和燃料的品质，当前我国很多 电厂都不能对燃料供应进行良好的把握， 容易出现燃用煤种偏离设计值的情况， 从而造成辅机设计选型和锅炉设计选型 不当，不仅机组正常运行的要求无法得 到满足，也无法满足环保排放的要求。 由于产地的不同，石灰石的脱硫反应活 性具有很大的差别，因此在外购石灰粉 时不仅要考虑到其粒度和 CaCO3 含量， 还要考虑其脱硫反应的活性，这些都会 影响循环流化床锅炉的脱硫性能。 2.2 系统因素对循环流化床锅炉 脱硫性能的影响 循环流化床锅炉内的脱硫反应会 受到分离器的分离率的影响，如果分离 器具有不佳的分离效率，那么分离器就 无法捕集石灰石粉，导致其直接进入了 尾部烟道。这样一来烟气与细石灰石粉 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 具有过短的接触时间，严重影响了其利 用效率。影响脱硫效率的另一个重要因 素就是石灰石输送系统的运行状况。由 于石灰石颗粒具有较大的离散性、堆积 密度和颗粒硬度，在运输的过程中很容 易因为吸水受潮而结块，具有一定的运 送难度。因此要达到最新的环保标准， 还必须考虑到石灰石输送系统的运行稳 定性。 2.3 运行因素对循环流化床锅炉 脱硫性能的影响 在循环流化床锅炉中，脱硫性能 还会受到床温、氧量、配风等因素的影 响，其中最重要的影响因素就是床温。 通过对日常燃用煤种及信托流实验可以 发现，脱硫效率最高的床温是 910。 如果床温再升高，那么就会提高二氧化 硫的排放浓度。如果床温过高，就会造 成 CaSO4 逆相分解，并排放出 SO2， 使硫酸盐化的反应速度受到影响。因此 应该尽量保持适宜的床温，保障脱硫性 能。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 3 最新环保标准下提升循环流化 床锅炉环保特性的有效对策 3.1 最新环保标准下提升循环流 化床锅炉脱硫性能的措施 循环流化床锅炉石灰石输送系统 的稳定性由于新环保标准的出台而面临 着更高的要求，因此需要对锅炉的系统 关键参数进行合理选择，并且相应地做 好系统的管理和维护工作，与湿法脱硫 系统相比，石灰石炉内脱硫系统具有非 常低的设备投资，所以为了使系统的稳 定性得以提升，就可以采取有效的措施 强化系统的备用系数。比如，如果锅炉 机组为 135 MW 等级以下，这时候就 可以对机组加装二套系统，锅炉系统的 日常运行方式为一用一备。如果锅炉机 组为燃用高硫煤的机组或者属 300MW 等级，那么锅炉系统的日常运行方式则 为二用一备。 要积极地优化和调整现有锅炉机 组的燃烧，并且优选石灰石石源，要及 时的改造其中堵管、下粉不畅和处理不 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 足的石灰石输送系统，从而使面对不同 煤种时锅炉机组的适应性得以提升。新 建的锅炉机组在设计阶段必须要充分地 做好煤质预测工作，要准确地判断周围 的煤源，在选取锅炉机组床温等参数的 时候需要对污染物的排放控制因素和燃 烧因素等进行综合考虑2。 如果循环流化床锅炉综合应用以 上措施则能够完全达到我国制定的新环 保排放标准要求。比如我国某地某厂的 3 台循环流化床锅炉通过上述的措施进 行改造之后，在具有 5045mg/Nm3 的 SO2 计算排放浓度的条件下，在三十天 的时间内达到了 104mg/Nm3 的 SO2 排 放平均值，其能够完全达到我国的环保 排放限值。 现阶段在原有环保标准下我国很 多的大型循环流化床锅炉机组具有大约 300mg/Nm3 的 SO2 排放浓度平均值。 因为脱硫会加大企业的经营成本，而很 多电力企业都是为了满足国家的环保标 准，因此对低 SO2 排放进行过分追求 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 没有太大的意义。选择科学合理的技术 措施，在最新环保标准下通过一定的环 保投入基本上都可以达到国家环保排放 限值。 3.2 最新环保标准下提升循环流 化床锅炉脱硝性能的措施 在 NOx 排放量方面一些锅炉机 组大于 200mg/Nm3，这时候不仅要优 化调整其燃烧参数之外，还需要选择深 度脱硝技术。现阶段可供选择的技术主 要是两种，也就是 SNCR 技术和 SCR 技术。对于循环流化床锅炉的深度脱硝 而言，SNCR 技术更加适用。该技术具 有安装简便、运行成本较低以及技术投 资较少等一系列的优势，而且无需对催 化剂进行设置，尽管与 SCR 相比，其 具有相对较低的脱硝效率，然而因为循 环流化床锅炉具有较低的 NOx 排放浓 度，因此还是能够达到最新的环保标准 3。现在很多发达国家的循环流化床锅 炉都开始应用该技术，比如，美国的 JEA 电厂的两台 300MW 循环硫化床锅 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 炉具有 12%的燃用石油焦含氮量，其 中具有 1.31.6%的烟煤氮含量。在当 地要求不超过 111 mg/Nm3 的锅炉 NOx 排放值，而在循环流化床锅炉的分离器 处理选择 SNCR 系统进行喷氨脱硝之 后，与要求值相比，其具有远远要低的 NOx 排放值。 4 结语 现在煤粉锅炉属于大型燃煤发电 机组的主流锅炉，而在煤粉锅炉房适用 的场合应用循环流化床锅炉能够发挥填 平补齐的作用，立足于现有的条件积极 的优化控制循环流化床锅炉的相关参数， 并且对其进行有效的技术改造，可以充 分的发挥出循环流化床锅炉的环保特性。 与湿法脱硫系统的设备投资相比，石灰 石炉内脱硫系统远远要低，所以能够通 过增加系统备用系数的方式强化系统的 合理性，对系统的关键参数进行合理的 选择，并且做好系统的管理和维护工作， 在锅炉机组的设计阶段要认真做好煤质 预测工作，积极地优化和调整现有锅炉 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 机组的燃烧，优选石灰石石源，完全能 够达到国家最新环保标准要求。 参 考 文 献 1 李