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氮氧化物减排治理改造工程总结及烟尘排放达标治理改造设想
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1 氮氧化物减排治理改造工程总结 及烟尘排放达标治理改造设想 华能上海石洞口第二电厂,沈保中 摘 要:通过对老机组氮氧化物减排治理改造工作中有关锅炉是否需要配套低氮燃烧系统改造、是否需要开展流场模 拟计算和物模试验及 CEMS 取样点安装位置的选择等问题进行了分析和总结;对改造工程中还原剂的选择、改造投运后及 时开展系统调平衡试验的重要性进行了论述;并对适用于老机组的烟尘减排治理改造方案进行了探讨,为今后同类机组 实施改造提供了参考依据。 关键词:氮氧化物;低氮燃烧;选择性催化;脱硝系统;烟尘 0 引言 为了应对“十二五”国家环保部对火电行业的氮氧化物减排及烟尘达标排放的要求,为了执行即将实施 的新版《火电厂大气污染物排放标准》 ,目前绝大部分燃煤电厂均在加大力度,进行氮氧化物减排治理的改造 工作和烟尘排放达标治理的改造工作。 由于是在老机组上实施改造, 受老设备原设计的约束和现场条件限制, 会出现各种各样的问题,通过梳理 2 台 600MW 超临界机组氮氧化物减排治理过程中遇到的问题和总结经验, 及对即将开展的烟尘排放达标治理的改造方案的比较分析,提供给需要改造的电厂作为参考。 1 氮氧化物减排治理改造工程总结 1.1 配套低氮燃烧系统改造的必要性 由于被改造的 2 台 600MW 超临界机组的锅炉, 设计时没有采用低氮燃烧系统或采用较早的低氮燃烧技术, 锅炉日常运行时氮氧化物的排放浓度较高,平均浓度超过 650mg/m 3。如果在改造中不进行配套低氮燃烧系统 的改造,直接采用选择性催化(SCR)脱硝系统,氮氧化物的排放浓度要达到新排放标准要求的 100 mg/m 3 以 下,就需要达到 85%以上的脱硝效率;在催化剂的配置上就需要增加催化剂的体积和高度,造成投资增加、 运行时的压差增加,进而引起厂用电增加、还原剂的消耗量增加。如果在改造时同时配套进行低氮燃烧系统 的改造,通过改造将氮氧化物的排放浓度下降到 350 mg/m 3左右后再采用 SCR 脱硝系统,脱硝效率只要达到 75%左右就可以满氮氧化物排放浓度小于 100 mg/m 3 的新排放标准要求;此时催化剂配置的体积和高度就会明 显减少,相应的投资、运行成本也会明显下降。 以 1 台 600MW 超临界机组为例, 如果每层催化剂的高度从 1.3m 下降到 0.95m 左右, 那么满负荷运行时每 小时还原剂尿素的消耗量,将从 777kg/h 下降到 436 kg/h 左右。而依照目前的低氮燃烧技术,将四角切圆 燃烧锅炉的氮氧化物浓度下降到 350 mg/m 3 左右的改造,可以做到基本不影响锅炉的效率,是非常环保和经 济的氮氧化物减排措施。所以,从总体上考虑,锅炉配套低氮燃烧系统改造,是氮氧化物减排治理改造的首 选方案,再考虑在尾部增加 SCR 脱硝技术,是 1 条可行、可靠和经济的技术改造路线。 部分早期仅仅进行 SCR 脱硝改造的锅炉,由于没有同时配套进行低氮燃烧系统改造,改造投运后发现运 行不经济性、无法达到新的排放标准等问题,需要进行第二次的追加低氮燃烧系统改造,造成了不必要的浪 费。 对于锅炉配套进行低氮燃烧系统改造的锅炉,由于燃烧系统进行了较大的改动,锅炉投运后应该尽快开

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