促进燃煤电厂烟尘超低排放

 国内外采用的传统燃煤电厂污染物控制技术主要为:热烟气通过SCR 选择性催化脱硝,干式电除尘器DESP 除尘前利用空预器使烟气温度降到120~140℃.为提高脱硫效率和控制水雾排放,在湿式脱硫FGD 塔前后加装热交换器GGH,使烟气温度降到70~90℃再进入脱硫塔,脱硫后的烟气从60℃左右再加热到70~90℃排放.     

新型脱硫废水处理工艺性能分析

将脱硫废水打入除尘器前烟道内,可利用烟气热量蒸发脱硫废水中的水分,蒸发后的固体物随烟尘在电除尘器被电极捕捉,进入烟尘中,从而实现了脱硫废水的零排放。本研究采用新型脱硫废水处理工艺,脱硫废水中的Cl-、Cr3＋等浓度均有效降低,避免了其在脱硫浆液中的富集,使浆液品质得到了优化。同时,由于喷入脱硫废水后,除尘器入口烟气温度降低,湿度增加,除尘效率有所提升。与常见的化学沉淀工艺相比,新型脱硫废水处理工艺具有系统简单,运行维护费用低廉,工程周期短等优点,具有很好的推广应用价值。     

大唐洛河发电厂#6炉空预器堵塞原因分析及处理

该文简述了选择性催化还原(SCR)烟气脱硝原理,指出SCR脱硝过程出现硫酸氢铵对空预器的危害,详细分析了硫酸氢铵形成的影响因素,如高硫煤种、SO3浓度、硫酸氢铵的露点温度等。根据硫酸氢铵的特性提出了控制硫酸氢铵生成的方法和空预器发生堵塞时在线疏通的措施。通过控制SCR脱硝过程氨逃逸量和烟气中SO3生成量,减少硫酸氢铵的生成量;合理控制SCR脱硝装置在低负荷下的运行时间;为有效降低硫酸氢铵在空预器换热元件上的形成速率,做好空预器的改造。     

大型燃煤锅炉SNCR/SCR混合脱硝数值模拟及工程验证

为了提高选择性非催化还原/选择性催化还原(SNCR/SCR)混合脱硝中的还原剂在锅炉尾部烟道内的分布均匀性,基于FLUENT平台,对300 MW燃煤机组SNCR/SCR混合脱硝系统进行了数值模拟,重点分析转向室补氨喷射位置、混合器结构对烟气中氨氮组分混合的影响,计算结果与试验测量数据吻合很好.结果表明:SNCR反应后,转向室出口还原剂分布极不均匀;转向室侧墙补氨喷枪越靠近转向角位置,越有利于提升烟道内还原剂的平均分布;SCR反应器入口烟道设置新型复合X型混合器,进一步强化NH3与烟气的均匀混合,反应器首层催化剂入口截面还原剂浓度分布偏差从22%降低至7.4%;将优化的补氨喷射位置与混合器结构应用于现场锅炉,SNCR和SCR脱硝效率分别达到了35%和78.4%,SNCR/SCR联合脱硝效率达85.96%,脱硝效果良好.     

S-CO2煤粉锅炉NOx超低排放设计与优化

为了实现超临界二氧化碳（S-CO₂）布雷顿循环燃煤发电的NO_x超低排放,首先对一台1 000 MW级S-CO₂煤粉锅炉进行了热力系统分析与燃烧数值试验,以获得尾部烟道温度分布以及炉膛出口烟气特性;在此基础上,构建了NO_x超低排放设计方案,采用数值模拟与正交试验相结合的方法研究了结构参数对脱硝性能的影响规律,并对SCR脱硝系统的内部结构进行优化.结果表明,S-CO₂煤粉锅炉炉膛出口温度比传统水蒸气锅炉高,需将该锅炉的空气预热器分为2级,将SCR脱硝反应器置于2级空气预热器之间,SCR脱硝反应器前端的空气预热器吸热量为215.83 MW.催化剂上游结构对催化层入口速度偏差影响最大.优化后的脱硝系统第1层催化剂入口相对标准偏差系数为10.19%.     

脱硝氨逃逸对空预器的危害及应对措施

随着环保要求越发严格,火力发电厂陆续增加了脱硝设备,本文重点介绍了当前电厂脱硝技术中的常用的选择性催化还原法(SCR)的工艺流程,介绍了在实际工作中氨逃逸的测量方法和原理,阐述了氨逃逸量过大的危害及NH4HSO4的生成原理,由于NH4HSO4粘性大、腐蚀性强,易捕捉烟气中的飞灰,是造成空预器堵塞的主要原因,针对空预器堵塞的原因提出了应对措施。     

SCR烟气脱硝反应器整流装置和烟道导流板采用流场模拟优化设计

SCR烟气脱硝反应器的性能主要取决于进入脱硝反应器内的NOx与NH3的混合均匀度及混合气体在进入第一层催化剂前温度、速度分布的均匀性和烟气进入催化剂前流向角偏。该文以某燃煤锅炉烟气脱硝工程的SCR装置为研究对象,采用数值模拟方法研究反应器内烟气的流动分布,在此基础上,对导流板及整流格栅进行简化,在保证混合气体进入第一层催化剂前的流向角偏差小于10°,提高了脱硝反应器的性能,进一步优化了SCR反应器的运行。     

回转式空气预热器堵塞的原因及应对措施

在分析火电厂烟气脱硝处理过程中空预器堵塞原因的基础上,阐述了空预器堵塞后可能带来的危害,探讨了综合治理空预器堵塞的对策。     

基于CFD的活性炭烟气脱硫数值模拟

以移动床作为吸附装置,建立了反应器三维非稳态流动和传热的数学模型,将活性炭对烟气中SO2的吸附作为研究对象,利用CFD软件对移动床内的SO3浓度场、烟气速度场和压力场进行模拟计算,研究了烟气入口速度、烟气入口SO2浓度等因素对脱硫效率的影响。结果表明:反应器入口片脱硫效果明显,出口处脱硫效果减弱。为增大脱硫效果,应增大活性炭下移速度或降低烟气速度。     

燃煤电厂脱硫废水在烟道中的蒸发及流动特性数值模拟

利用燃煤电厂尾部烟道的烟气余热来实现脱硫废水的喷雾蒸发是实现其零排放的有效途径,以国内某燃煤电厂330 MW火力机组的烟道为研究对象,利用DPM模型对雾化液滴群在高温烟道内的蒸发及流动特性进行了研究,考察了不同雾化嘴角情况下液滴碰壁情况、不同负荷下液滴的蒸发情况,研究结果表明：在50%、75%、100%烟气负荷工况下,烟气温度越高、烟气速度越快,雾化液滴群完全蒸发所需时间越少,液滴最大蒸发时间在2.85~3.36 s之间。在单烟道结构的最佳喷嘴雾化锥角为65°情况下,越靠近烟道内侧,涡的尺寸越大,越有利于促进喷嘴区的局部液滴群不断向其他区域扩散。     

湿法脱硫系统对脱硝产生逃逸氨的脱除特性

利用自行搭建的模拟选择性催化还原(SCR)脱硝烟气发生系统和模拟石灰石-石膏湿法烟气脱硫(WFGD)系统的组合试验平台,针对湿法烟气脱硫系统对脱硝过程产生的硫酸铵盐气溶胶和逃逸氨的脱除机制展开研究,并考察了脱硫工艺参数对脱除效果的影响.结果表明,脱硫浆液的洗涤作用对逃逸氨的脱除效果较好,但对硫酸铵盐气溶胶的脱除效果不佳,同时热烟气对含铵脱硫浆液的夹带和蒸发作用会生成新的亚微米级铵盐气溶胶.湿法脱硫系统从整体上减少了NH~+_4和NH_3的总排放量,但当脱硫浆液中的NH~+_4累积到了足够高的质量浓度时,WFGD系统会促进NH_3向NH~+_4的转化,并有可能增加一次铵盐气溶胶的排放.脱硫系统对逃逸氨的脱除效率主要受到脱硫浆液pH值和浆液中NH~+_4质量浓度的影响;改变脱硫系统操作参数(如降低液气比、浆液浓度和入口烟气温度等)有助于减少铵盐气溶胶的排放.     

镁砂煅烧窑烟气脱硝SCR法的应用与流场分析

介绍了菱镁石煅烧窑烟气的特点和危害以及SCR脱硝方法的原理与工艺流程,并且利用Fluent软件,采用标准湍流模型和多孔介质模型对SCR反应器的流场进行了数值模拟,此反应器是以某厂菱镁石高温煅烧窑烟气为对象,通过数值模拟来寻求优化设计.数值模拟结果表明,在SCR反应器内加装整流器对流场略有改善,且整流器格子大小对流场影响不大.模拟结果还得出导流板的最佳结构和位置,可以达到良好的脱硝效果.     

浅谈锅炉尾部烟道漏风及处理

燃煤锅炉尾部烟道内空预器及省煤器等受热面，受烟气中固体颗粒的磨损，内部烟温及材质的影响，而产生的热胀冷缩造成锅炉尾部漏风非常严重，给锅炉运行的经济、安全性带来很大的危害。本文介绍有关防止飞灰磨损的措施、各金属联接缝的膨胀余量的处理方法。对锅炉安全运行，检修具有一定的参考价值。     

320 MW机组运行中高加退出对SCR装置的影响及对策

SCR烟气脱硝技术因其成熟可靠被广泛应用于我国火力发电厂。SCR装置对入口烟气温度有严格要求,锅炉给水温度的下降会直接导致烟气温度的下降。高加退出运行后,SCR装置如何保持正常运行,已成为目前火力发电厂亟待解决的课题。对某厂320 MW机组运行中投、退高加做了大量数据统计及分析,总结出了能够保障SCR装置安全运行的高加投、退操作措施,对保障火力发电厂脱硝系统安全运行有指导、借鉴意义。     

水泥窑炉烟气SCR脱硝技术的现状分析

烟气SCR脱硫技术作为我国电力行业生产中进行污染控制应用的一项重要技术,其在电力行业生产中技术应用与发展相对成熟,能够对氮氧化物的排放控制在50mg/Nm~3水平以下,以有效避免电力生产的氮氧化物排放污染影响。该文在对水泥窑炉烟气SCR脱硝技术原理分析基础上,结合其技术应用的影响因素,对水泥窑炉烟气SCR脱硝技术的现状进行研究,以促进其技术优化改进与在实践中推广应用。     

燃煤电站SCR系统气固流动与催化剂磨损的混合数值模拟与优化

以某660 MW燃煤锅炉SCR脱硝系统为对象,建立了电站实际烟气环境下的催化剂磨损评估模型.首先,利用计算流体力学软件(CFD)搭建SCR反应器模型,计算反应器内气流分布及飞灰颗粒轨迹.在此基础上,采用MATLAB软件构建催化剂床层内部详细结构,并以CFD模型计算的流场及灰场为边界条件,计算空间不同区域催化剂的磨损速率.模拟结果与冷态试验及磨损抽检试验结果吻合良好.结果表明,催化剂的磨损与入口流场均呈现双峰分布,割除整流器上方三角筋能使催化剂入口速度标准偏差从23. 2%下降至10. 2%,使磨损双峰大幅降低;改造转角烟道导流板能降低贴墙气流的速度,提高颗粒分散度,使催化剂入口飞灰浓度的标准偏差从63. 4%降至55. 6%,消除了前墙附近催化剂磨损过重的现象.     

SNCR+SCR耦合脱硝工艺的实际应用

采用SNCR+SCR耦合脱硝工艺技术,是在原来的SNCR脱硝技术的基础上,增加了催化剂和优化了尿素溶液喷枪在炉膛的喷入位置,实现了尿素溶液经特殊喷枪喷入炉膛合适的温度场,少部分尿素溶液进行了SNCR的还原反应,而大多数的尿素溶液则热解出氨,在炉内及烟道内与烟气实现充分的混合,在催化剂层完成SCR的还原反应,最终使烟气中氮氧化物排放浓度低于100mg/Nm3。     

超低排放燃煤电站SO3生成及全流程分布特性

对多个电厂省煤器出口和SCR出口烟气中SO3浓度进行了测试,并对两个典型超低排放1000MW机组50%、75%和100%负荷烟气中SO3浓度进行了全流程现场实验,主要研究典型燃煤电站中三氧化硫的生成和全流程分布特性。结果表明,三氧化硫炉内生成率一般在0.145%-0.785%之间,SCR装置内SO3生成率为0.165-0.86%。空预器后SO3浓度降低,降低幅度为18.3-28.1%;传统静电除尘器和低低温静电除尘器对三氧化硫的脱除率分别9999为7.5-10%和20.2-31.4%。传统湿法脱硫装置和高效脱硫除尘一体化装置对SO3的脱除率分别为22.2-29.5%和26.2-36.7%。采用湿法脱硫+湿式静电除尘器的组合方式实现超低排放的燃煤电站对SO3的总脱除效率为61.2-76.4%,最终排放浓度为2.48-3.36mg/Nm3。采用高效脱硫除尘一体化装置的燃煤电站三氧化硫总脱除效率为59.3-62%,最终排放浓度为6.8-8.6mg/Nm3。     

基于氨逃逸的SCR系统喷氨优化设计

随着经济不断发展,国家对环境的保护政策要求逐年提高,有些省市甚至把氨逃逸浓度作为考核条款,因此对脱硝系统进行优化调整越发重要。选择性催化还原法(SCR)的烟气脱硝技术具有高脱硝率、低氨气逃逸率的特点,已成为应用最广的技术。该文根据SCR的脱硝反应原理,分析出影响脱硝的因素,为脱硝反应器内喷氨的优化调整提供对策,从而有效地减少氨气的逃逸率。     

电站锅炉吹灰优化方案研究

在电站及工业锅炉的运行中,锅炉结渣、积灰是个长期存在的问题。由于缺乏科学的监测方法指导锅炉水冷壁、再热器、过热器、省煤器"四管"及省煤器后部烟道空预器进行吹灰,导致吹灰频次不合理。本文提出了临界污染因子概念并且根据其机组运行状况提出了锅炉吹灰优化的策略,既达到了及时吹灰的目的又避免了过度吹灰。