生物質(zhì)鍋爐脫硝技術(shù)

時(shí)間：2022-07-08作者：河北暢乾環(huán)保設(shè)備有限公司瀏覽：221

生物質(zhì)鍋爐脫硝技術(shù)，生物質(zhì)是未來不可或缺的可再生能源,但由于其氮元素含量相對(duì)較高,在燃燒過程中會(huì)生成大量的氮氧化物,造成環(huán)境污染。通過分析生物質(zhì)氮氧化物產(chǎn)生的機(jī)理和工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn):生物質(zhì)在鍋爐燃燒時(shí),其氮氧化物的生成及脫除過程受燃料類型、燃燒溫度、過量空氣系數(shù)影響較大;選擇性非催化還原法是適合生物質(zhì)鍋爐的一種脫硝的技術(shù),還原劑的類型、噴射點(diǎn)及噴射方式是影響脫硝效率的關(guān)鍵;控制好脫硝技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn),選擇性非催化還原法在生物質(zhì)鍋爐脫硝中就可以獲得較高的效率,但要達(dá)到穩(wěn)定的脫硝效率,還需要鍋爐具備良好的運(yùn)行控制。

現(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zhon ** 地區(qū)按 20，50，100 mg / m3執(zhí)行。但隨著guo家對(duì)鍋爐煙氣環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，加上鍋爐煙氣**低排放的推廣實(shí)行，大氣污染物排放要求將會(huì)較嚴(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。

經(jīng)對(duì)生物質(zhì)直燃鍋爐煙氣調(diào)研、、分析，生物質(zhì)鍋爐煙氣有如下特點(diǎn)：①爐膛溫度差別大，生物質(zhì)鍋爐主要有爐排爐和循環(huán)流化床爐，每種爐型又分為中溫中壓爐、次高溫次高壓爐、高溫高壓爐，膛溫度分別為 700～760℃、880～950℃、850～1100℃；②生物質(zhì)中氫元素含量較高，煙氣中含水量也高，可達(dá)到15%～30%；③煙塵含堿金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，可達(dá)8% 以上；④二氧化硫、氮氧化物濃度低、波動(dòng)大，燃燒純生物質(zhì)時(shí)二氧化硫、氮氧化物濃度在120～250mg/m3波動(dòng)，如燃料中摻雜模板、木材、樹皮，煙氣中二氧化硫、氮氧化物濃度在 250～600 mg/m3波動(dòng)。

2. 脫硝技術(shù)

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。

2.1 SNCR脫硝

SNCR（Selective Non-Catalytic Reduction）即選擇性非催化還原法脫硝技術(shù)，是在不使用催化劑的情況下，將還原劑直接噴入到800~1100℃高溫?zé)煔庵?，在高溫條件下，還原劑先分解為 NH3及其他副產(chǎn)物，之后，煙氣中的NOx與分解產(chǎn)生的NH3進(jìn)一步發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將煙氣中的 NOx還原為N2和 H2O，主要反應(yīng)為：

8NH3+ 6NO +3O2→7N2+ 12H2O

SNCR技術(shù)是煙氣脫硝的主流技術(shù)之一，脫硝成本較低，工藝較簡(jiǎn)單，但其脫硝效率一般為20~50%左右，很難達(dá)到較高的脫硝效率。

2.2 SCR脫硝

SCR( Selective Catalytic Reduction)即選擇性催化還原技術(shù)，是將還原劑送入煙道使之與煙氣混合，在催化劑的作用下，在300~420℃的溫度狀態(tài)下將NOx還原為 N2和 H2O，從而實(shí)現(xiàn) NOx的減排。

在SCR反應(yīng)器內(nèi)，NOx通過以下反應(yīng)被還原：

4NO + 4NH3 + O2 → 4N2+ 6H2O （主反應(yīng)）

6NO2+ 8NH3→ 7N2+ 12H2O （主反應(yīng)）

6NO + 4NH3 → 5N2+ 6H2O （副反應(yīng)）

2NO2+ 4NH3+ O2→ 3N2+ 6H2O （副反應(yīng)）

SCR脫硝技術(shù)，是煙氣脫硝效率zui高zui有效的固定源NOx治理的技術(shù)，脫硝率可以達(dá)到90%以上。但由于生物質(zhì)燃料本身含有K、Na、Ca等堿性物質(zhì)，燃燒后形成飛灰進(jìn)入SCR系統(tǒng)，吸附在催化劑表面或堵塞催化劑孔道，并且與催化劑表面活性成分發(fā)生反應(yīng)，造成催化劑中毒失活，對(duì)催化劑的使用壽min ** 生影響。為保證催化劑的an全運(yùn)行，同時(shí)zui大限度減小新增催化劑的煙氣阻力，催化劑需選用抗堿金屬板式催化劑。


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  煙氣脫硝技術(shù)按治理工藝可分為濕法脫硝技術(shù)和干法脫硝技術(shù)。而這其中又可以細(xì)分：1、濕法脫硝包括：酸吸收法、堿吸收法、氧化吸收法、絡(luò)鹽吸收法等;2、干法脫硝包括：選擇性催化還原法(SCR)、非選擇性催化還原法(SNCR)、吸附法、等離子體活化法等。利用煙氣脫硝設(shè)備進(jìn)行燃燒前脫硝包括加氫脫硝和洗選；燃燒中脫硝包括低溫燃燒、低氧燃燒、FBC燃燒技術(shù)、采用低NOx燃燒器、煤粉濃淡分離和煙氣再循環(huán)技術(shù)；燃燒后

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