超低排放方案

1、第一章總的部分1、項(xiàng)目概況本項(xiàng)目為電廠2M5t/h+175t/h鍋爐超低排放項(xiàng)目，項(xiàng)目建成后，鍋爐煙氣中煙塵最終排放濃度5mg/Nm3,SO2最終排放濃度35mg/Nm3,NOx最終排放濃度50mg/Nm3,滿足超低排放指標(biāo)要求。2、編制依據(jù)(1)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3095-2012)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；(2)山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(DB37/664-2013);(3)山東省環(huán)保廳關(guān)于加快推進(jìn)燃煤機(jī)組(鍋爐)超低排放的指導(dǎo)意見(魯環(huán)發(fā)201598號(hào))；(4)國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)、方針及產(chǎn)業(yè)政策和投資政策；(5)建設(shè)單位提供的有關(guān)基礎(chǔ)資料。3、編制原則(1)項(xiàng)目建設(shè)必須遵守國(guó)家各項(xiàng)政策、法規(guī)和法

2、令，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策、投資方向及行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，貫徹相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。以滿足環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排的社會(huì)效益為中心，兼顧投資成本和經(jīng)濟(jì)效益的合理性。(2)嚴(yán)格按照建設(shè)項(xiàng)目的范圍和內(nèi)容要求進(jìn)行編制，遵守基本建設(shè)程序。設(shè)計(jì)中注意節(jié)省投資，合理布置裝置總圖。在充分分析交通運(yùn)輸、原料供應(yīng)、水源條件及電廠可依托設(shè)施等因素的基礎(chǔ)上，充分利用電廠現(xiàn)有公用工程(水、電、汽)、已形成的交通運(yùn)輸?shù)扔欣麠l件，合理選擇裝置總圖布置，盡可能節(jié)省項(xiàng)目建設(shè)投資，最大限度地降低項(xiàng)目成本。(3)采用的技術(shù)為國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策積極推薦倡導(dǎo)的環(huán)保節(jié)能型、技術(shù)先進(jìn)的工藝路線。在設(shè)計(jì)中按照工藝技術(shù)成熟、裝置可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行合理”的基本原則，充分利用

3、企業(yè)現(xiàn)有設(shè)施、少占用地、節(jié)約投資、合理利用資金。(4)認(rèn)真貫徹國(guó)家有關(guān)勞動(dòng)安全、工業(yè)衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，三廢治理實(shí)現(xiàn)三同時(shí)”，提高綜合治理的水平；貫徹安全第一、預(yù)防為主”的方針，保證項(xiàng)目投產(chǎn)后符合職業(yè)安全衛(wèi)生的要求，保障勞動(dòng)者在生產(chǎn)過程中的安全與健康。第二章基礎(chǔ)資料1、鍋爐技術(shù)參數(shù)循環(huán)流化床鍋爐YG-35/3.82-M13TG-75/3.82-M335t/h75t/h95000m3/h180000m3/h20mg/Nm3150C鍋爐型式：鍋爐型號(hào)規(guī)格：1#、2#3#額定蒸發(fā)量：1#、2#3#鍋爐出口煙氣量：1#、2#3#電袋除塵器出口煙塵濃度：煙氣出口溫度：2、鍋爐燃料(1)煤泥+洗肝+

4、洗混，其中：煤泥占92%(2)燃料平均熱值13800kJ/kg(3)煤泥含水量32%3、引風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)(1)1#、2#引風(fēng)機(jī)項(xiàng)目單位參數(shù)備注引風(fēng)機(jī)1、型式一離心式2、型號(hào)一QAY-1M13.5D3、風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái)左、右旋135°各一臺(tái)4、風(fēng)量m3/h847905、風(fēng)壓Pa54276、轉(zhuǎn)速r/min14507、生產(chǎn)廠家鞍山風(fēng)機(jī)集團(tuán)電動(dòng)機(jī)1、型號(hào)一YGM2315L1-42、功率kW1852、額定電壓V3803、額定電流A3464、轉(zhuǎn)速r/min14505、防護(hù)等級(jí)IP446、電機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái)27、生產(chǎn)廠家西安西瑪(2)3#引風(fēng)機(jī)項(xiàng)目單位參數(shù)備注引風(fēng)機(jī)1、型式一離心式2、型號(hào)一QAY-5C-21D3

5、、風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái)右旋135一臺(tái)4、風(fēng)量m3/h1496475、風(fēng)壓Pa70666、轉(zhuǎn)速r/min9607、生產(chǎn)廠家鞍山風(fēng)機(jī)集團(tuán)電動(dòng)機(jī)1、型號(hào)一YKK450-62、功率kW4003、額定電壓V60004、額定電流A495、轉(zhuǎn)速r/min9806、防護(hù)等級(jí)IP447、生產(chǎn)廠家一西安西瑪4、脫硫脫硝除塵系統(tǒng)現(xiàn)狀及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)電廠每臺(tái)鍋爐設(shè)計(jì)一座電袋除塵器，除塵效率大于99.99%,出口煙塵可以控制在20mg/Nm32010年投運(yùn)氨法濕式爐外脫硫，采用濃度20%左右的氨水，噴淋氨水濃度5%左右，2M5t/h鍋爐一座脫硫塔，1M5t/h鍋爐一座脫硫塔，共兩座。電廠原無脫硝系統(tǒng)。SO2初始排放濃度11001500

6、mg/Nm3煙塵濃度（電袋除塵器出口）20mg/Nm3,NOx初始排放濃度220260mg/Nm3第三章項(xiàng)目建設(shè)必要性根據(jù)山東省環(huán)境保護(hù)廳等部門提出關(guān)于加快推進(jìn)燃煤機(jī)組（鍋爐）超低排放的指導(dǎo)意見，燃煤機(jī)組必須進(jìn)行超低排放改造。燃煤機(jī)組進(jìn)行超低排放改造后，主要大氣污染物煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度在基準(zhǔn)氧含量6%條件下，分別不高于5、35、50毫克/立方米。通過對(duì)電廠現(xiàn)狀的分析，電廠鍋爐煙塵、SO2、NOx排放濃度不能滿足超低排放環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，需對(duì)其除塵、脫硫、脫硝設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造，提高效率，保證煙塵、SQ、NOx排放濃度控制在5、35、50mg/Nm3以內(nèi),實(shí)現(xiàn)各污染物達(dá)標(biāo)排放。因此，本報(bào)告提

7、出，對(duì)除塵、脫硫、脫硝設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造，提高效率，實(shí)現(xiàn)煙塵、SO2、NOx排放濃度達(dá)標(biāo)排放。本項(xiàng)目符合環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)要求及循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，項(xiàng)目建設(shè)是必要的。第四章煙氣脫硫方案目前電廠鍋爐采用氨法濕式爐外脫硫系統(tǒng)，采用濃度20%左右的氨水，噴淋氨水濃度5%左右。該方法脫硫效率可以達(dá)到要求，但氨法脫硫氨逃逸量大，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，已不能滿足超低排放的要求，因此，需對(duì)脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改造。改造方案擬拆除原有脫硫裝置，在原有位置新建2座新型的脫硫塔，具體工程設(shè)想見第七章節(jié)。首先介紹我們公司研發(fā)的新型脫硫塔一一噴淋散射塔。本工程脫硫裝置采用一種創(chuàng)新的新型塔型一一噴淋散射塔，該塔型結(jié)合了傳統(tǒng)噴淋塔和鼓泡塔的

8、優(yōu)點(diǎn)并加以改進(jìn)，詳述如下：(1)噴淋散射塔工作原理噴淋散射塔在結(jié)構(gòu)上分為上、中、下三個(gè)部分。塔上部為除霧室：主要由除霧器、沖洗系統(tǒng)和上升煙道出口等組成；塔中部為噴淋室和分配室：主要由漿液噴淋系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)、散射管進(jìn)口等組成；塔下部為吸收反應(yīng)室：主要由散射管、脈沖系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、漿液排出管、吸收液進(jìn)管、溢流管、噴淋漿液排出管、上升煙道進(jìn)口等組成。鍋爐煙氣首先進(jìn)入噴淋散射塔的噴淋室，通過漿液循環(huán)噴淋裝置進(jìn)行初步脫硫，然后煙氣進(jìn)入分配室，將煙氣均勻地分配到多個(gè)煙氣散射管內(nèi)，散射管與塔下部連通，且插入塔下部的吸收液池中。煙氣從散射管進(jìn)入到吸收液中，吹起一層泡沫層，在此過程中完成了SO2的深度吸收反應(yīng)；

9、脫硫后的煙氣通過多根上升煙道進(jìn)入除霧室；經(jīng)清水噴淋層去除逃逸的鹽霧，再經(jīng)除霧器去除水分后，凈煙氣通過煙囪排入大氣。底部吸收反應(yīng)室中的漿液吸收SO2后生成SO32一,經(jīng)氧化風(fēng)機(jī)充分氧化后生成二水石膏，當(dāng)漿液pH和密度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，由漿液排出泵將漿液送至石膏脫水系統(tǒng)。同時(shí)為了防止底部漿液沉積，結(jié)垢，脫硫塔設(shè)置脈沖泵，通過脈沖系統(tǒng)對(duì)底部漿液進(jìn)行擾動(dòng)，達(dá)到防沉積結(jié)垢的目的。（2）噴淋散射塔的除塵原理噴淋散射塔不僅脫硫效率高，還具有深度除塵的功能，原因如下：1）噴淋散射塔的一效除塵（噴淋除塵）噴淋散射塔的一效除塵是在噴淋散射塔的中部進(jìn)行，當(dāng)噴淋漿液霧滴與煙氣中的塵顆粒接觸、撞擊時(shí)，煙氣中的細(xì)小煙塵將被

10、霧滴捕捉或粘附，從而使細(xì)小的煙塵從煙氣中分離出來；引入噴淋散射塔的煙道內(nèi)的煙氣流速為：1015m/s,當(dāng)煙氣進(jìn)入噴淋散射塔中部后速度極具下降，煙氣均勻分布到多根散射管內(nèi)時(shí)，速度又將提高。這種截面積擴(kuò)大、變向、縮小等過程加劇了煙塵與漿液液滴的碰撞幾率，完成一效除塵。2）噴淋散射塔的二效除塵（水浴除塵和泡沫除塵）噴淋散射塔的二效除塵是煙氣通過噴淋散射管進(jìn)入塔底部吸收液后，通過吸收液的水浴除塵作用除塵，同時(shí)，煙氣鼓入底部吸收液后，將漿液吹起一層泡沫層，利用泡沫巨大的表面積，增加泡沫液和煙塵的接觸面和附著力，增加煙塵與泡沫的接觸機(jī)會(huì)，從而達(dá)到進(jìn)一步降塵的目的。這一過程可捕捉到更低濃度的細(xì)小煙塵。通過上

11、述除塵作用，使得噴淋散射塔具有較高的深度除塵能力。（3）噴淋散射塔的特點(diǎn)：1）脫硫率高：噴淋散射塔是把噴淋塔和鼓泡塔兩種脫硫工藝集中到一個(gè)塔體內(nèi)，充分利用了噴淋塔低液氣比時(shí)漿液利用率高、脫硫效率高的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)利用了鼓泡塔吸收劑是連續(xù)相能深度脫硫的優(yōu)點(diǎn)；通過對(duì)噴淋塔和鼓泡塔的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能深度脫硫的目的。2）調(diào)節(jié)方便：當(dāng)煤質(zhì)變化、負(fù)荷變化、脫硫劑品級(jí)變化、國(guó)家對(duì)排放標(biāo)準(zhǔn)要求變化時(shí)，噴淋散射塔都可以通過調(diào)節(jié)散射管的插入深度來調(diào)節(jié)煙氣中SO2的排放量。SO2排放濃度可以在2050mg/m3之間任意調(diào)控，脫硫指標(biāo)可控性非常強(qiáng)。3）噴淋散射塔可以進(jìn)行高效除塵，噴淋散射塔對(duì)大于10pm的粉塵去除

12、效率99.5%;110pm的粉塵去除效率約90%;0.61pm的粉塵去除效率約82%。當(dāng)進(jìn)口煙塵濃度小于50mg/m3時(shí)，噴淋散射塔的出口煙塵濃度可保證在20mg/m3以下。同時(shí)，噴淋散射塔對(duì)重金屬也有一定脫除效率，對(duì)汞脫硝效率約為46%。以下是噴淋塔、鼓泡塔、噴淋散射塔主要參數(shù)對(duì)脫硫率影響的曲線圖：圖一噴淋塔液氣比對(duì)脫硫率的影響101520圖二鼓泡塔插入深度對(duì)脫硫率的影響圖三噴淋散射塔綜合效率圖通過以上三張圖表，可以看出同樣達(dá)到99%的脫硫效率，噴淋塔液氣比需要選擇22;鼓泡塔散射管插入深度20cm;而噴淋散射塔噴淋部分液氣比只需要3,散射管插入深度只需要12cm。反映到實(shí)際運(yùn)行中，噴淋散射

13、塔比噴淋塔節(jié)約了2臺(tái)循環(huán)水泵，比鼓泡塔節(jié)約了一部分引風(fēng)機(jī)的壓頭。因此，運(yùn)行中比噴淋塔節(jié)電30%左右，比鼓泡塔節(jié)電15%左右。4）噴淋散射塔因結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可避免噴淋空塔因煙氣與吸收液逆流而容易產(chǎn)生煙囪雨的問題。5）控制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，動(dòng)力設(shè)備少，維護(hù)量小綜上所述，本工程采用噴淋散射塔型作為脫硫系統(tǒng)的吸收裝置。第五章煙氣脫硝方案1、低氮燃燒改造本項(xiàng)目鍋爐為循環(huán)流床鍋爐，可以首先通過低氮燃燒改造，將鍋爐出口NOx排放濃度控制在150mg/Nma1.1氮氧化物的產(chǎn)生機(jī)理在氮氧化物中，一氧化氮占有90%以上，二氧化氮占5%-10%,產(chǎn)生機(jī)理一般分為如下三種：(1)熱力型燃燒時(shí)，空氣中氮在高溫

14、下氧化產(chǎn)生，其生成過程是一個(gè)不分支連鎖反應(yīng)。其生成機(jī)理可用捷里多維奇(Zeldovich)反應(yīng)式表示。熱力型氮氧化物生成機(jī)理O2N2ONON2NONNO2NOO在高溫下總生成式為N2O22NO八1八八NOO2NO22(2)瞬時(shí)反應(yīng)型(快速型)快速型NOx是1971年Fenimore通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的。在碳?xì)浠衔锶剂先紵谌剂线^濃時(shí)，反應(yīng)區(qū)附近會(huì)快速生成NOx。由于燃料揮發(fā)物中碳?xì)浠衔锔邷胤纸馍傻腃H自由基可以和空氣中氮?dú)夥磻?yīng)生成HCN和N,再進(jìn)一步與氧氣作用以極快的速度生成，其形成時(shí)間只需要60ms。(3)燃料型NOx在生成次料型NOx過程中，首先是含有氮的有機(jī)化合物熱裂解產(chǎn)生N,CN,HC

15、N等中間產(chǎn)物基團(tuán)，然后再氧化成NOx。由于煤的燃燒過程由揮發(fā)份燃燒和焦炭燃燒兩個(gè)階段組成，故燃料型的形成也由氣相氮的氧化(揮發(fā)份)和焦炭中剩余氮的氧化(焦炭)兩部分組成。1.2 脫氮技術(shù)原理對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐來說，可以采用低氮燃燒技術(shù)來減少NOx的生成機(jī)會(huì)。1)燃料型NOx是空氣中的氧與煤中氮元素?zé)峤猱a(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)生成NOx,燃料中氮并非全部轉(zhuǎn)變?yōu)镹Ox,它存在一個(gè)轉(zhuǎn)換率，降低此轉(zhuǎn)換率，控制NOx排放總量，可采取：(1)減少燃燒的過量空氣系數(shù)；(2)控制燃料與空氣的前期混合；(3)提高入爐的局部燃料濃度。2)熱力型NOx:是燃燒時(shí)空氣中的N2和。2在高溫下生成的NOx,產(chǎn)生的主要條件是高的燃燒溫

16、度使氮分子游離增加化學(xué)活性；然后是高的氧濃度，要減少熱力型NOx的生成，可采?。?1)減少燃燒最高溫度區(qū)域范圍；(2)降低鍋爐燃燒的峰值溫度；(3)降低燃燒的過量空氣系數(shù)和局部氧濃度。具體來說，就是在保證鍋爐燃燒安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的前提下，采取以下措施來減少氮氧化物的生成：(1)低過量空氣燃燒使燃燒過程盡可能在接近理論空氣量的條件下進(jìn)行，隨著煙氣中過量氧的減少，可以抑制NOx的生成。這是一種最簡(jiǎn)單的降低NOx排放的方法。一般可降低NOx排放20%左右。但如爐內(nèi)氧濃度過低，會(huì)增加化學(xué)不完全燃燒熱損失，引起飛灰含碳量增加，使鍋爐燃燒效率下降。因此，在鍋爐運(yùn)行時(shí)，應(yīng)選取最合理的過量空氣系數(shù)。(2)空氣

17、分級(jí)送入爐膛基本原理是將燃料的燃燒過程分階段完成，采用倒三角的配風(fēng)方式。第一階段：預(yù)燃階段，將從一次風(fēng)室供入爐膛的空氣量減少(相當(dāng)于理論空氣量的80%),使燃料先在缺氧、富燃料的燃燒條件下燃燒，此時(shí)密相區(qū)內(nèi)過量空氣系數(shù)<1因而降低了燃燒區(qū)內(nèi)的燃燒速度和溫度水平。因此，不但延遲了燃燒過程，而且在還原性氣氛中降低了生成NOx的反應(yīng)率，抑制了NOx在這一燃燒過程中的生成量。第二階段：燃燼階段，為了完成全部燃燒過程，完全燃燒所需的其余空氣則通過布置在密相區(qū)中上部及過渡區(qū)的專門二次風(fēng)噴口送入爐膛，與密相區(qū)下部在貧氧燃燒”條件下所產(chǎn)生的煙氣混合，在>1的條件下完成全部燃燒過程。這一方法彌補(bǔ)了簡(jiǎn)

18、單的低過量空氣燃燒的缺點(diǎn)。在密相區(qū)內(nèi)的過量空氣系數(shù)越小，抑制NOx的生成效果越好，但不完全燃燒產(chǎn)物越多，導(dǎo)致燃燒效率降低、引起結(jié)渣和腐蝕的可能性越大。因此，為保證既能減少NOx的排放，又保證鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，必須正確組織空氣分級(jí)燃燒過程。1.3 循環(huán)流化床低氮燃燒改造工藝針對(duì)以上的具體分析，特別提出了以下低氮燃燒技改措施和基本原理性工藝要求。(1)二次風(fēng)的合理分級(jí)降低一次風(fēng)風(fēng)量后，可適當(dāng)增加二次風(fēng)風(fēng)量。原鍋爐設(shè)有三層二次風(fēng)入口風(fēng)管，從燃燒需用氧量考慮，該種布置方式可以滿足鍋爐燃燒的需要；但由于原鍋爐設(shè)計(jì)一次風(fēng)量較大，二次風(fēng)管道配置相對(duì)偏小，考慮到降低鍋爐燃燒系統(tǒng)改造投資成本，基本維持原

19、有的二次風(fēng)管道分配；但需要增加二次風(fēng)管徑，在每個(gè)二次風(fēng)管道上設(shè)置手動(dòng)調(diào)節(jié)門，根據(jù)鍋爐燃燒情況，調(diào)整調(diào)節(jié)門開度，達(dá)到二次風(fēng)的最佳合理分配。為了更好的進(jìn)行分級(jí)配風(fēng)，減少NOx的生成，對(duì)二次風(fēng)噴口位置全部重新布置另外，可以通過省煤器前氧量分布狀況摸底試驗(yàn)來了解爐膛內(nèi)部氧量分布不均勻的程度，以此來確認(rèn)側(cè)墻是否有必要增設(shè)二次風(fēng)分級(jí)風(fēng)。除了考慮高度方向的分級(jí)，還要求對(duì)水平方向進(jìn)行分級(jí)，以達(dá)到爐膛氧量分配均勻的目標(biāo)。水平方向的二次風(fēng)分級(jí)主要通過適當(dāng)調(diào)整兩側(cè)和中間風(fēng)管管徑的辦法來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于目前設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)二次風(fēng)母管前后聯(lián)絡(luò)風(fēng)箱，這部分風(fēng)箱一般都需要適當(dāng)擴(kuò)大，以滿足二次風(fēng)特殊送風(fēng)比例關(guān)系的要求，否則會(huì)影響靜壓風(fēng)箱

20、或者等壓風(fēng)箱二次風(fēng)分配原理，不利于二次風(fēng)取風(fēng)點(diǎn)的均勻性。(2)二次風(fēng)入口端直管段的確定為了形成良好的二次風(fēng)進(jìn)入爐內(nèi)的射流噴射效果，保持基本射程而不被擴(kuò)散，要求二次風(fēng)入口端的直管段必須保證一定的長(zhǎng)度。(3)二次風(fēng)噴口、射流水平角度和調(diào)節(jié)閥門的選擇為了不妨礙二次風(fēng)形成直線型非擴(kuò)散射流，采用直管段直接插入爐墻上的二次風(fēng)噴口中。在選材時(shí)，與高溫物料接觸的這一段金屬管件，必須選用耐磨抗高溫金屬材質(zhì)。為了增加二次風(fēng)在爐膛內(nèi)的穿透性，提高燃燒效率，適當(dāng)減少二次風(fēng)入爐射流的水平夾角。(4)尾氣再循環(huán)在控制燃煤顆粒度的條件下，降低了鍋爐一次風(fēng)的使用量，同時(shí)為了有效減小鍋爐一次風(fēng)含氧量，又滿足鍋爐一次風(fēng)流化風(fēng)量需

21、求，本方案設(shè)計(jì)從引風(fēng)機(jī)出口擋板門后增設(shè)一臺(tái)離心風(fēng)機(jī)，將引風(fēng)機(jī)出口煙氣通過加壓后，送入鍋爐一次風(fēng)機(jī)入口，充當(dāng)鍋爐一次風(fēng)。以有效降低一次風(fēng)含氧量，增加風(fēng)量分配調(diào)節(jié)裕度。2、脫硝方案選擇通過上述低氮燃燒改造，可將鍋爐煙氣中NOx排放濃度控制在150mg/Nm3以下，要達(dá)到超低排放50mg/Nm3指標(biāo)，后續(xù)脫硝有以下兩種方案可供選擇：1、選擇性催化還原法；2、選擇性非催化還原法+臭氧氧化聯(lián)合脫硝。(1)選擇性催化還原法(SelectiveCatalyticReaction),簡(jiǎn)稱：SCR法。SCR煙氣脫硝技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外主流的煙氣脫硝技術(shù)，它在高溫(310400C)環(huán)境中，利用還原劑(氨水、液氨或尿素

22、)，通過催化劑的作用將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮?dú)夂退??；瘜W(xué)反應(yīng)式為：-催化-4NO+4NH3+O2-14N2+6H2。6NO2+8NH3催化7N2+12H2。由于SCR催化劑的最佳工作溫度為：310400C,因此SCR的脫硝反應(yīng)器一般只能安裝在鍋爐的省煤器和空氣預(yù)熱器之間，且SCR催化劑在高粉塵環(huán)境中運(yùn)行容易造成催化劑失活，增加氨逃逸率和空氣預(yù)熱器的腐蝕，而更換催化劑又大大增加了運(yùn)行費(fèi)用，但SCR脫硝的效率較高，可達(dá)80%以上。(2)選擇性非催化還原法(SelectiveNoneCatalyticReaction簡(jiǎn)稱：SNCR法。SNCR煙氣脫硝技術(shù)是一種簡(jiǎn)易的脫硝技術(shù)，它在高溫(900

23、1100C)環(huán)境中，利用還原劑(氨水、液氨或尿素)直接將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮?dú)夂退?，而不需要催化劑和反?yīng)裝置?；瘜W(xué)反應(yīng)式為：4NO+4NH3+02f4N2+6H2O6NO+4NH3f5N2+6H2O2NO2+4NH3+02f3N2+6H2O由于SNCR脫硝技術(shù)的化學(xué)反應(yīng)溫度為：9001100C,因此其化學(xué)反應(yīng)只能在鍋爐爐膛內(nèi)進(jìn)行。SNCR脫硝技術(shù)由于不需要反應(yīng)器和催化劑，因此其相對(duì)的投資和運(yùn)行費(fèi)用較低，且占地面積小，但脫硝效率不高，一般只有50%。由于SNCR脫硝效率一般只有50%,經(jīng)過SNCR脫硝后NOx排放濃度可以達(dá)到7080mg/Nm3要達(dá)到超低排放指標(biāo)，需進(jìn)一步脫硝。本項(xiàng)目擬

24、采用氧化濕法脫硝。其基本脫硝原理為：通過添加強(qiáng)氧化劑將煙氣中NOx主要成分NO氧化為N2O5或N02等易溶于水的氣體，然后通過后續(xù)脫硫吸收劑吸收。強(qiáng)氧化劑可以選用臭氧。SCR脫硝法和SNCR+臭氧聯(lián)合脫硝法比較表脫硝方案SCRSNCR+臭氧聯(lián)合脫硝工藝流程復(fù)雜簡(jiǎn)單脫硝效率90%綜合效率80%是否使用催化劑是否還原劑氨水氨水、臭氧還原劑制備方法通過液氨或是尿素溶液蒸發(fā)得到，制備方法復(fù)雜，設(shè)備復(fù)雜且存在安全隱患制備方式簡(jiǎn)單，設(shè)備少對(duì)鍋爐改造需對(duì)鍋爐空預(yù)器和省煤器進(jìn)行改造，現(xiàn)場(chǎng)沒后改造空間和條件只需在鍋爐合適位置增加噴射口投資費(fèi)用投資費(fèi)用較高低運(yùn)行成本高中是否產(chǎn)生二次污染是，催化劑拋棄處理，會(huì)產(chǎn)生二

25、次污染無基于上述比較可以看出，SCR法脫硝效率高，但是其投資高、運(yùn)行成本高，設(shè)備復(fù)雜，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)無改造空間。本項(xiàng)目鍋爐通過低氮燃燒后出口NOx排放濃度為150mg/Nm3,采用SNCR+臭氧聯(lián)合脫硝完全能夠滿足項(xiàng)目要求，因此本項(xiàng)目采用SNCR+臭氧聯(lián)合脫硝法進(jìn)行脫硝。第六章煙氣除塵方案本項(xiàng)目鍋爐煙氣經(jīng)電袋除塵器，以及后續(xù)濕法脫硫（上述噴淋散射塔具有一定的深度除塵功能），煙塵排放濃度可以控制在1020mg/Nm3以下，要達(dá)到超低排放（5mg/Nm的指標(biāo)，需在脫硫裝置后增加濕式靜電除塵器。濕式靜電除霧器是通過高壓直流電的作用，在電除塵器陽極與陰極間形成高壓直流電場(chǎng)，電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)煙氣內(nèi)電荷微細(xì)粒子，使其加

26、速沉降于沉淀管（陽極）表面，用以除去煙氣中塵霧的高效除霧設(shè)備。將高壓直流電引入除霧器內(nèi)，使懸掛在器內(nèi)的電暈極（陰極）不斷發(fā)射出電子，把電極間部分氣體形成正負(fù)離子，使分散在氣體中的塵霧與帶電離子相碰而荷電，在電場(chǎng)的作用下，帶電的塵霧顆粒移向沉淀極內(nèi)壁上，靠自重順壁而下，落入電除霧器的下氣室內(nèi)，使煙氣得到凈化。濕式靜電除霧器能較好捕集煙氣中微米和亞微米級(jí)微粒，對(duì)氣溶膠、SO3、重金屬離子等也有良好的脫除效果。通過濕式靜電除塵器，煙氣中煙塵排放濃度可以達(dá)到超低排放指標(biāo)（5mg/Nm3）。第七章脫硫脫硝除塵工程設(shè)想通過上述工藝方案比較選擇，確定本項(xiàng)目鍋爐煙氣超低排放工藝為：石灰石-石膏噴淋散射塔脫硫系統(tǒng)；低氮燃燒+SNCR+臭氧聯(lián)合脫硝；噴淋散射塔深度除塵+濕式靜電除塵器除塵系統(tǒng)。具體工程改造設(shè)想：1、脫硫系統(tǒng)本期工程采用的石灰石石膏噴淋散射塔脫硫工藝系統(tǒng)主要由脫硫塔系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)等組成。1.1煙風(fēng)系統(tǒng)鍋爐煙氣經(jīng)電袋除塵器除塵后，由引風(fēng)機(jī)增壓進(jìn)入脫硫塔系統(tǒng)，本工程后續(xù)脫硫系統(tǒng)及濕電系統(tǒng)，阻力約增加3500pa。目前，原有引風(fēng)機(jī)提供的壓力不能滿足