生物質(zhì)直燃鍋爐是以生物質(zhì)能源作為燃料的鍋爐,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物,如農(nóng)作物秸稈、農(nóng)林業(yè)加工業(yè)的廢棄物等都可作為鍋爐的燃料。生物質(zhì)直燃鍋爐排放煙氣中的二氧化硫、氮氧化物含量較低,且不產(chǎn)生廢渣。因此與燃煤鍋爐相比,更加節(jié)能環(huán)?!,F(xiàn)行的生物質(zhì)鍋爐煙氣的排放標(biāo)準(zhǔn)按《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13271-2014) 執(zhí)行。即塵、二氧化硫、氮氧化物的排放限值為 30,200,200 mg /m3,其中地區(qū)按 20,50,100 mg / m3執(zhí)行。但隨著對(duì)鍋爐煙氣環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高,加上鍋爐煙氣排放的推廣實(shí)行,大氣污染物排放要求將會(huì)更嚴(yán)格。目前很多生物質(zhì)鍋爐企業(yè)已經(jīng)按照10,35,50 mg / m3的排放限值對(duì)鍋爐進(jìn)行整改。
生物質(zhì)的鍋爐由于燃料種類多、熱值低、給料均勻性差,造成燃燒區(qū)內(nèi)的溫度變化劇烈,鍋爐出口初始氮氧化物排放濃度波動(dòng)大。生物質(zhì)鍋爐脫硝首先要穩(wěn)定爐膛出口NOx的濃度。生物質(zhì)可采用的煙氣脫硝方式包括:SNCR脫硝技術(shù),SCR脫硝技術(shù),臭氧氧化脫硝技術(shù),ZYY脫硝技術(shù)等。
脫硝指的是去除煙氣中氮氧化物的這一過程,生物質(zhì)鍋爐的燃料是生物質(zhì)燃料,燃料燃燒會(huì)排放大量的氮氧化物,氮氧化物不但污染環(huán)境,還會(huì)對(duì)人體健康造成一定的傷害,新版的《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中已對(duì)氮氧化物的排放值做了規(guī)定。
我國地域大,各地情況不同,對(duì)于某一具體的工程采用何種煙氣脫硝工藝,必須因地制宜,進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較。在選取煙氣脫硝工藝的過程中,應(yīng)遵循以下原則:
1、NOx的排放濃度和排放量滿足有關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn);
2、技術(shù)成熟,運(yùn)行可靠,有較多業(yè)績,可用率達(dá)到90%以上;
3、對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng),并能夠適應(yīng)燃煤含氮量在一定范圍內(nèi)變化;
4、盡可能節(jié)省建設(shè)投資;
5、布置合理,占地面積較?。?/strong>
6、吸收劑和、水和能源消耗少,運(yùn)行費(fèi)用低;
7、吸收劑來源可靠,;
8、副產(chǎn)物、廢水均能得到合理的利用或處置。
SNCR技術(shù),即選擇性非催化還原技術(shù),它是目前主流的煙氣脫硝技術(shù)之一。在爐膛850~1150℃這一溫度范圍內(nèi)、無催化劑作用下,NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx,基本上不與煙氣中的O2作用,據(jù)此發(fā)展了SNCR煙氣脫硝技術(shù)。在850~1150℃范圍內(nèi),NH3或氨水還原NOx的主要反應(yīng)為:
NH3為還原劑 4NH3+4NO+02→4N2+6H20
尿素為還原劑 NO+CO(NH2)2+1/202→2N2+CO2+H20
用于 SNCR脫硝工藝中常使用的還原劑有氨水、液氨和尿素溶液。若還原劑使用液氨,優(yōu)點(diǎn)是脫硝系統(tǒng)儲(chǔ)罐容積可以較小,還原劑也便宜;缺點(diǎn)是氨氣有毒、可燃、可爆,儲(chǔ)存的安全防護(hù)要求高,需要經(jīng)相關(guān)消防安全部門審批才能大量儲(chǔ)存、使用;另外,輸送管道也需特別處理;需要配合能量很高的輸送氣才能取得一定的穿透效果,一般應(yīng)用在尺寸較小的鍋爐或焚燒爐,不使用。若還原劑使用氨水,氨水有刺激性氣味,揮發(fā)性和腐蝕性強(qiáng),有一定的操作要求,但儲(chǔ)存、處理比液氨簡單;由于含有大量的稀釋水,儲(chǔ)存、輸送系統(tǒng)比氨系統(tǒng)要復(fù)雜;氨水噴射性能,穿透能力比氣氨好,但其揮發(fā)性比尿素溶液大,應(yīng)用在墻式噴射器的時(shí)候仍然難以深入到大型爐膛的深部,因此一般應(yīng)用在中小型鍋爐上。還原劑采用尿素溶液,尿素溶液不易燃燒和爆炸,無色無味,運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用比較簡單;揮發(fā)性比氨水小,在爐膛中的穿透性好;由于固體尿素溶于水是一個(gè)吸熱反應(yīng)并且在一定溫度下尿素將結(jié)晶析出,故此必須保持溶解罐、儲(chǔ)罐及管道系統(tǒng)內(nèi)尿素溶液在一定溫度范圍內(nèi)以防止尿素的結(jié)晶析出。因此尿素為還原劑的建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用較氨水脫硝大。
我結(jié)合不同地域,不同行業(yè)的環(huán)保政策標(biāo)準(zhǔn)要求,成功研發(fā)出SCR蜂窩式中溫,低溫脫硝催化劑系列產(chǎn)品,SNCR+SCR一體化脫硝設(shè)備,及 針對(duì)小型、低量煙氣脫硝提標(biāo)自主研發(fā)的JL20-1/2/3系列一體化智能脫硝設(shè)備,具有安裝簡單,操作方便,自動(dòng)化運(yùn)行,運(yùn)營成本低,脫硝 等特點(diǎn),可達(dá)95%脫硝效率 用于火力發(fā)電、鋼鐵焦化、陶瓷玻璃、水泥化工等行業(yè)及燃煤、燃?xì)?、燃油、生物質(zhì)等工業(yè)鍋爐及鍍鋅生產(chǎn)線,彩鋼噴涂線的脫硝提標(biāo)工程升級(jí)改造。
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