一、脱硝技术方案选择
20th煤粉锅炉,拟配套烟气脱硝(DeNOx)装置。氮氧化物NOx基本上可分为三种,一是燃料(fuel)型氮氧化物,即化石燃料自身的含氮成分在燃烧过程中生成的氮氧化物;二是热力型(thermal)氮氧化物,即参与燃烧反应的空气所带来的氮气在燃烧工程中生成的氮氧化物。三是快速型氮氧化物(PromptNOx),为碳氢燃料浓度过高时,燃烧产生的氮氧化物。由于链条锅炉的炉膛温度相对较高,所以燃烧生成的NOx中,主要是热力型和快速型NOx占比较大。目前成熟的烟气脱硝工艺方法主要有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR);SCR脱硝效率可达8095,SNCR脱硝效率为30~60。如果采用单一的SCR脱硫技术催化剂用量比较大,因此需配套昂贵的催化剂,投资运行费用较大;SNCR投资及运行费用相对较低,SNCR阻力小,几乎不增加系统阻力。SNCR存在所谓的反应温度窗口,采用氨作为反应剂,一般情况反应温度9001050℃,但是当还原剂和烟气在良好混合条件下,并且保证一定的停留时间,则在更低的760950℃范围内也可以进行有效程度的脱硝反应。煤粉锅炉原烟气NOx浓度约为500mgNm3,根据业主要求,脱硝系统需选择处理工艺简单,投资及运行费用低,稳定、可靠的处理方法,经过处理后烟气中NOX含量≤250mgNm3,脱硝效率应大于50。故本方案拟采用成熟技术且投资及运行经济的SNCR法脱硝技术。SNCR常用的还原剂有氨或者尿素,氨可以选用无水氨(纯氨)及29、25、19等几种浓度的氨水溶液。
二、设计依据
1原始参数项目名称
烟气原始参数
型号蒸发量数量烟气量146℃NOx浓度
锅炉20th4台253793m3h500mgNm3干态、6O2
f2工艺指标(1)设计脱硝效率≥50(2)脱硝后烟气NOx浓度≤250mgNm3(3)氨逃逸≤15ppm
三、脱硝设计原则
1脱硝工程总体设计应符合下列要求:a)工艺流程合理。b)还原剂使用便捷。c)方便施工,有利于维护检修。d)充分利用厂内公用设施。e)节约用地,工程量小,运行费用低。
2在脱硝系统能够安全运行、锅炉能够带满负荷稳定运行的前提下运行。3承包方对系统功能设计、结构、性能、制造、供货、安装、调试、试运行等采用
最新国家标准或国际标准,并符合国家和节能减排相关文件的要求。4环境保护、劳动卫生和消防、防雷接地设计采用中华人民共和国最新国家标准。5提供设计、制造、安装、调试、试运行的规范和标准等清单。列出制造厂家在选用材料、制造工艺、验收要求中所执行的标准清单。具体为(但不限于r