導(dǎo)熱油爐-熱水蒸汽鍋爐-燃?xì)忮仩t-天然氣鍋爐制造專家—河南銀晨鍋爐集團(tuán)有限公司【集團(tuán)官網(wǎng)】

咨詢熱線: 0394-6792297
31年精工制造  20年出口經(jīng)驗一家專注于鍋爐與反應(yīng)釜的企業(yè)!

熱門關(guān)鍵字:

燃?xì)忮仩t降氮減排綜合治理:視覺消白;環(huán)保消白

返回列表 來源:銀晨鍋爐 發(fā)布日期:2020-03-10 14:42
 
      煙氣消白是通過改變煙氣溫度或濕度,避免煙氣與環(huán)境空氣相互混合過程中由于煙溫降低導(dǎo)致過飽和水汽凝結(jié),從而減少了煙氣攜帶水量,進(jìn)一步降低了污染物排放,消除了視覺白煙。鍋爐排煙溫度偏高,將影響鍋爐運行的經(jīng)濟性(一般排煙溫度每升高10℃,排煙損失增加0.5~0.8%)。
 
  煙氣消白,首先我們要明確一個觀念,煙氣消白消除的不是視覺上的污染,而是比較徹底的消除煙氣中的氮氧化物、硫化物、各種煙塵顆粒物、氣溶膠以及各種結(jié)晶鹽顆粒物質(zhì),等等。這才是環(huán)保消白所真正面臨的困難。
 
 
  關(guān)鍵技術(shù):電磁消白系統(tǒng)工藝原理:含有大量水蒸氣的煙氣通過預(yù)磁化處理,進(jìn)入進(jìn)入電磁消白塔,在特定脈沖頻率的電磁場作用下,煙氣中的微液滴和粉塵顆粒物互相碰撞并凝聚成大液滴被捕集,含塵污水進(jìn)入集水盤排出。
 
  關(guān)鍵技術(shù):化學(xué)熱泵系統(tǒng)是利用可逆化學(xué)反應(yīng),將工業(yè)余熱以化學(xué)能的形式回收儲存起來,然后在所需的適宜溫度下釋放出來用于供熱、制冷、干燥及發(fā)電等的新型熱化學(xué)循環(huán)系統(tǒng),可以實現(xiàn)能量的品位提升及有效儲存利用,并且具有溫度適應(yīng)范圍寬、能量儲存密度大及熱損失小等優(yōu)點,特別適用于間歇性與波動性太陽能及余熱資源深度利用,具有廣闊的應(yīng)用前景。
 
  氮氧化物指的是由氮、氧兩種元素組成的化合物。氮氧化物(NOx)種類很多,包括一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等多種化合物。做為大氣污染物的氮氧化物(NOx)常指NO和NO2
 
 
  在高溫燃燒條件下,NOx主要以NO的形式存在,最初排放的NOx中NO約占95%。但是,NO極易與氧氣發(fā)生反應(yīng),生成NO2。在溫度較低及濕度較大時,NO2進(jìn)一步與水分子作用,形成硝酸(HNO3)。特別是當(dāng)NO2與SO2同時存在時,可以相互催化,形成硝酸的速度更快。
 
  理論上,燃?xì)忮仩tNOx有三種不同的生成機理:熱力型NOx由燃燒空氣中的N2在高溫下氧化而成;燃料型NOx由燃料中的氮元素轉(zhuǎn)換而成;快速型NOx由空氣中的N2和碳?xì)湓訄F(tuán)(如:CH、HCN)反應(yīng)生成,一般生成量很?。珊雎圆挥嫞?/span>
 
 
  影響熱力型NOx生成的原因主要有三個:
 
  1)燃燒溫度。隨著燃燒溫度的上升,NOx的生成量呈數(shù)量級上升(涉及燃燒機)。
 
  2)在燃燒區(qū)域的氧化濃度。隨著過量空氣系數(shù)增大(即氧氣濃度增加時),NOx的生成量急劇上升(涉及運行工況)。
 
  3)燃燒氣體在高溫區(qū)的滯留時間。隨著燃燒氣體在高溫區(qū)域的滯留時間增加,NOx的生成量隨之增加(涉及鍋爐本體)。
 
 
  為防止天然氣在鍋爐內(nèi)燃燒后,產(chǎn)生過多的NOx污染環(huán)境,應(yīng)對鍋爐煙氣進(jìn)行脫硝處理。根據(jù)燃?xì)忮仩t氮氧化物的形成機理,鍋爐煙氣降氮減排的技術(shù)措施有三大類:
 
  1)一類是源頭治理??刂旗褵猩蒒Ox,其技術(shù)措施:①低氮燃燒機;②改變鍋爐運行工況;③煙氣再循環(huán)。
 
  2)一類是末端治理。控制煙氣中排放的NOx,其技術(shù)措施:①水+添加劑噴淋凈化;②選擇性非催化還原法(SNCR);③選擇性催化還原法(SCR);④SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)。
 
 
  3)一類是綜合治理。任何一類低氮燃燒機運行時,都存在著標(biāo)準(zhǔn)工況與非標(biāo)工況。這是因為燃燒機廠家對產(chǎn)品的燃燒完全度的測定,是在特定的標(biāo)準(zhǔn)燃燒室內(nèi)進(jìn)行的。所以,一般把標(biāo)準(zhǔn)實驗的條件,做為燃燒機的選用條件。但現(xiàn)場的應(yīng)用條件卻存在著很大的約束性,即低氮燃燒機可能是在偏離標(biāo)準(zhǔn)工況的狀態(tài)下運行的。燃燒機整個采暖季全天24小時都在運行,而且是變負(fù)荷運行,運行工況與燃燒機廠家給出的標(biāo)準(zhǔn)工況相差較大。這就惡化了影響熱力型NOx生成的原因(涉及低氮燃燒+煙氣處理)。
 
  燃?xì)忮仩t用于社區(qū)供熱或城市區(qū)域供熱時,鍋爐煙氣降氮減排,即脫硝是系統(tǒng)工程,包括低氮燃燒機、相匹配的鍋爐本體、運行工況以及煙氣處理等系統(tǒng)集成。
 
 
  燃?xì)忮仩t煙氣降氮減排綜合治理技術(shù)路線:
 
  1)煙氣再循環(huán)低氮燃燒技術(shù)是將煙冷裝置前抽取的溫度較低的煙氣與燃燒用的空氣混合,通過燃燒器送入爐膽內(nèi),從而降低燃燒溫度和氧的濃度,達(dá)到降低NOx生成量的目的。
 
  煙氣再循環(huán)低氮燃燒技術(shù)瑕疵:
 
  一是,非標(biāo)工況時,或因低負(fù)荷狀態(tài)燃燒不充分而產(chǎn)生炭黑。黏性炭黑微粒隨煙氣回流至燃燒器內(nèi),附著在電眼或點火等裝置上,造成鍋爐安全運行的極大隱患;
 
  二是,1Nm3天然氣燃燒后,可產(chǎn)生約1.7kg的水蒸氣。非標(biāo)工況時,低負(fù)荷狀態(tài)再循環(huán)煙溫低于水露點時,或有水珠附著在電眼或點火等裝置上,造成裝置失效和失靈等設(shè)備故障。
 
 
  2)選擇性非催化還原法(SNCR);選擇性催化還原法(SCR);SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)。采用"SNCR或SCR或SNCR/SCR"技術(shù)工藝脫硝,還原劑(尿素或氨水等)既是最大消耗品,又是需要特殊保護(hù)的化學(xué)品,其受到諸多制約。尿素或氨水這類特殊的化學(xué)品不僅涉及生產(chǎn)、流通、分配和消費,更涉及到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、交通、公安、能源、物價、環(huán)保、安全監(jiān)管以及質(zhì)檢等政府多個部門,絕非供熱企業(yè)一家之事。尤其是燃?xì)忮仩t位于社區(qū)當(dāng)中或城鎮(zhèn)中心區(qū)域的時候。
 
 
  3)低氮燃燒+冷凝純堿水溶液噴淋吸收技術(shù)。熱泵型煙氣余熱深度回收系統(tǒng)中的噴淋凈化對鍋爐大氣污染物排放量的調(diào)控是鍋爐集成裝備解決燃?xì)忮仩t降氮減排的重要技術(shù)手段之一。主要成效:排煙溫度降至27~30℃;煙氣中水汽含量冷凝降低80%以上;凝結(jié)水pH值呈酸性,表明部分大氣污染物成分能夠被水吸收……熱泵型煙氣余熱深度回收+噴淋凈化系統(tǒng)是國內(nèi)目前唯一同時兼?zhèn)?ldquo;余熱回收”效益和“脫硝環(huán)保”效益的集成技術(shù)。
 
 
  用純堿(Na2CO3)水溶液吸收NOx的化學(xué)反應(yīng)式如下:
 
  2NO2+ Na2CO3—→NaNO2+NaNO3+CO2(1)
 
  NO+NO2+ Na2CO3—→NaNO2+CO2(2)
 
  只有當(dāng)吸收煙氣中的NOx的氧化度(NO2/NOx)大于50%時,才能被Na2CO3充分吸收。由等摩爾數(shù)的NO和NO2所組成的混合物,其吸收速率系數(shù)在所情況下,都大于濃度相同的NO2氣體的吸收速率系數(shù)。1%濃度的NO+NO2氣體,其吸收速率系數(shù)幾乎是1%濃度的NO2氣體的2~3倍。這就意味著(2)式的反應(yīng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于(1)式的反應(yīng)速率。隨著氧化度(NO2/NOx)的升高,吸收率呈拋物線狀變化,具有一個最佳值。
 
 
  Na2CO3吸收工藝措施——加大過量空氣系數(shù),即增加煙氣中的O2含量,為NO與O2發(fā)生反應(yīng),生成NO2創(chuàng)造條件。同時,大風(fēng)量降低了NOx在煙氣體積中的含量占比。在線NOx檢測裝置實時傳輸數(shù)據(jù)至燃燒機的鼓風(fēng)機變頻器。通過排空煙氣中的NOx實際排放量與達(dá)標(biāo)設(shè)定值的比對,動態(tài)增減鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速,實時調(diào)節(jié)過量空氣系數(shù)……
 
  煙氣中氮氧化物NOx含量小于80mg/m3,在中試規(guī)模達(dá)到了10~60%的NOx脫除率。煙氣中氮氧化物NOx含量大于100mg/m3,不宜采用。相對于燃煤鍋爐、工業(yè)窯爐等煙氣的降氮減排,低氮燃燒+冷凝純堿水溶液噴淋吸收技術(shù),工藝過程簡單。雖然存在技術(shù)瑕疵,但通過處理手段和操作工藝的不斷完善,必將煥發(fā)出全新的生命力。
 
  工業(yè)余熱熱泵及余熱網(wǎng)絡(luò)化利用的發(fā)展趨勢——當(dāng)前工業(yè)能源消耗中所排放的低品位余熱量大面廣,若采用高效的余熱利用技術(shù)將這部分余熱回收,將具有顯著的節(jié)能效果。工業(yè)余熱熱泵技術(shù)可以實現(xiàn)余熱品位的提升或容量的擴大,一方面可以將回收的熱量應(yīng)用到工業(yè)流程中,另一方面可以在區(qū)域供熱及供冷方面發(fā)揮作用。壓縮式熱泵、吸收式熱泵與化學(xué)熱泵,三種熱泵技術(shù)在工質(zhì)、循環(huán)以及系統(tǒng)創(chuàng)新方面得到了較大的發(fā)展,但在容量、能效比、溫升與可靠性方面存在不可兼得的瓶頸問題。此外,工業(yè)余熱根據(jù)種類以及溫度品位的不同,適用場合與特點也各不相同。目前在余熱回收利用的設(shè)備與系統(tǒng)方面,缺乏針對不同余熱特點的指導(dǎo)性設(shè)計準(zhǔn)則。未來的研究需要集中在發(fā)展效率高、容量大、熱適應(yīng)性好、穩(wěn)定可靠的熱泵技術(shù),形成各余熱熱泵互補利用的廣譜化設(shè)計準(zhǔn)則。同時需要通過對余熱的熱、電、冷、儲、運的網(wǎng)絡(luò)化利用進(jìn)行余熱系統(tǒng)高質(zhì)化集成,實現(xiàn)工業(yè)余熱的高效利用。
 

行業(yè)動態(tài)

全國服務(wù)熱線

0394-6792297