
2016年第4期(总第403期)
节能
ENERGY CONSERVATION
63
生物质锅炉SNCR脱硝技术喷枪布置方式探讨
李海英
(北京洛卡环保技术有限公司,辽宁沈阳110013)
摘要:根据某生物发电有限公司的燃生物质锅炉特点,提出SNCR脱项技术实施方式,并确定了喷枪
布置方紫,对在喷枪布置时应考虑的因素进行了详细阐述。关键调:生物质;SNCR脱硝技术;尿素;喷枪
中图分类号:TK6文献标识码:A文章编号:1004-7948(2016)04~0063-02 doi;103969/j. issn. 1004 7948.2016. 04.014
1研究背景
在我国新能源发电领域,生物质发电得到了广泛应用。截至2013年底,全国生物质能发电项目累计核准容量达到12226.21MW,其中并网容量 7790.01MW。特别是随着国家发改委对于二代生物质燃料乙醇的补贴政策的出台,生物质发电的市场将进步扩大。
生物质锅炉因主要利用农林作物的秸秆、稽草、木屑、果壳等为原料,经过粉碎后再造粒而作为锅炉燃料,燃烧后的灰尘可作为农业的肥料,且基于生物质燃料本身所具有的低灰、低硫特性,以及生物质生长、燃烧过程中的零排放机理,它在氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳及烟尘颗粒的排放上,分别是火电机组排放标准的1/5、1/10、1/28。生物质锅炉具有单机容量小、分布不均、生物质燃料热值低的特点,链条炉成为了生物质锅炉的主要炉型。但由于锅炉大气污染物排放标准的提高,且大气污染中氮氧化物的迅速增长已经造成了严重的环境问题。而对于燃烧生物质的锅炉电厂均未设置脱硝装置,已经很难适应新标准的要求,无法达到节能减排的目的,生物质锅炉脱硝改造已迫在眉睫。
对于中小型生物质锅炉,由于SNCR脱硝技术投资少,对锅炉改造量小,脱硝效率比较适中,并可与其他脱硝技术结合,在生物质锅炉中应用将有
助于减少氮氧化物的排放。 2SNCR脱硝影响因素
影响SNCR脱硝效果的因素较多,除了初始
万方数据
NO,浓度、氨氮比、烟气成分、还原剂与烟气的混合外,还包含以下因素:
1)反应温度。
SNCR脱硝技术不借助催化剂来改变NO, NH,反应的活化能,其反应的能量来自烟气高温加热进行。NH,基还原剂还原NO的反应只能在 800~1200℃的温度区间内才能以一个合适的速率进行]。大部分的实验研究证明,SNCR最佳的脱硝温度在950℃左右,在这个温度下对应的脱硝效率由于受到氨氮比、初始浓度、停留时间、氧浓度等因素影响,相差较大[2]。对于将液氨作为还原剂的SNCR系统来说,理想的温度是8501100℃;对于以尿素作为还原剂的SNCR系统来说,理想的温度是900~1150℃[1]。
2)反应时间。
还原剂的喷射、蒸发分解、NO,与NH,反应的过程决定了SNCR脱硝反应的时间,最佳的脱硝停留时间为0.5s。
3生物质锅炉设备简介
某生物发电有限公司的燃生物质锅炉是YG。 130/9.2-T1型振动炉排高温高压锅炉,配凝汽式汽轮发电机组。锅炉为高温、高压参数自然循环炉,单锅筒、单炉膛、平衡通风、室内布置(紧身封闭)、固态排渣、全钢构架、底部支撑结构型锅炉。炉膛尺寸为9.2m(宽度)×6.48m(深度)。锅炉主要参数如表1所示。燃料特性分析如表2所示。锅炉烟气特性如表3所示。