
蘇州安峰環(huán)保近期對(duì)某公司現(xiàn)有三臺(tái)220t/h循環(huán)流化床(CFB)鍋爐,進(jìn)行環(huán)評(píng)問(wèn)題脫硫脫硝改造,以期達(dá)標(biāo)排放的效果。該公司在2012-2013年期間,對(duì)鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)一輪改造,但由于系統(tǒng)出力不理想,無(wú)法達(dá)到環(huán)評(píng)要求,因此,近期要進(jìn)行改造解決運(yùn)行風(fēng)量不足、數(shù)據(jù)偏差過(guò)大等問(wèn)題。
1鍋爐污染物排放優(yōu)化調(diào)整
1.1鍋爐負(fù)荷與煙氣排放指標(biāo)
2013年7月份大檢修后,運(yùn)行初期鍋爐負(fù)荷相對(duì)較低,生成的NOx較少,在無(wú)脫硝設(shè)施情況下,NOx、SO2指標(biāo)全部合格排放。(2014年冬季建成脫硝設(shè)施)8月12、15日分別針對(duì)1#、3#鍋爐做大負(fù)荷試驗(yàn),查看NOx、SO2指標(biāo)情況,在單臺(tái)鍋爐負(fù)荷達(dá)到190~200t/h情況下,盡量減少石灰石添加量,兩個(gè)指標(biāo)同時(shí)均衡調(diào)控,NOx、SO2指標(biāo)均超過(guò)200mg/Nm3標(biāo)準(zhǔn)。
8月25日公司裝置用汽量逐漸增大,兩臺(tái)鍋爐負(fù)荷共達(dá)到350t/h以上時(shí),在保證SO2指標(biāo)合格情況下,NOx排放超標(biāo)次數(shù)逐漸增多。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):
(1)隨鍋爐負(fù)荷量提高,給煤量增加,即SO2、NOx生成量增加。給煤量增多,入爐的S和N元素含量會(huì)增多,同時(shí)爐膛溫度也會(huì)隨即升高,促使反應(yīng)更加活躍加速,SO2、NOx生成量自然會(huì)增加。
(2)煤中S、N元素含量因煤種不同而差別很大,S、N元素含量越高,燃燒中SO2、NOx生成量會(huì)越高。煤種中S、N元素含量大小,是煙氣中SO2和NOx生成量的主要因素之一。
(3)隨石灰石給料量增加SO2指標(biāo)會(huì)下降,但是NOx指標(biāo)反而上升,石灰石給料量減少結(jié)果相反。由此證明了隨著石灰石給料量增多,爐內(nèi)NOx生成量會(huì)相應(yīng)增大。其原因?yàn)殡S著石灰石量的增加爐內(nèi)循環(huán)灰中CaO含量也會(huì)隨之增加,CaO是NOx生成的催化劑,所以NOx生成量會(huì)有所上升。
1.2鍋爐風(fēng)量配比與煙氣排放指標(biāo)關(guān)系試驗(yàn)
表1的試驗(yàn)運(yùn)行符合為168t/h,入爐煤質(zhì)穩(wěn)定,石灰石和氨水耗量保持不變。試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):
(1)隨二次風(fēng)量增加導(dǎo)致SO2下降、NOx上升、顆粒物上升(SO2降36mg/Nm3;NOx升47mg/Nm3;顆粒物升2mg/Nm3),二次風(fēng)量減少結(jié)果正相反。
(2)二次風(fēng)量過(guò)低,噸煤產(chǎn)汽下降,爐渣含碳量升高,機(jī)械不完全燃燒熱損失升高。
1.3鍋爐運(yùn)行氧量與煙氣排放指標(biāo)關(guān)系試驗(yàn)
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間摸索調(diào)整,煙氣排放基本達(dá)到國(guó)家新環(huán)保要求。但是遇到裝置區(qū)用汽負(fù)荷、入爐煤質(zhì)突然變化,而且變化幅度較大情況下,當(dāng)鍋爐調(diào)整燃燒時(shí),煙氣SO2排放超標(biāo)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,因?yàn)闊煔庵笜?biāo)超標(biāo)與鍋爐氧含量之間有著密切關(guān)系。
通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)氧含量低于5%以后,NOx生成量基本無(wú)變化,但是SO2生成量急劇升高。說(shuō)明爐內(nèi)脫硫反應(yīng)的順利進(jìn)行需保持一定的含氧量,因此鍋爐燃燒調(diào)整時(shí)對(duì)于氧量的控制需是十分重要的。
2煙氣排放與工藝調(diào)整關(guān)系
鍋爐運(yùn)行調(diào)整與煙氣指標(biāo)之間有一定規(guī)律性,而且各指標(biāo)之間還有相互牽制作用。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),基本掌握了煙氣排放工藝調(diào)整的技巧和方法。
2.1脫硫、脫銷反應(yīng)過(guò)程

2.2O2、SO2、NOX工藝調(diào)整
通過(guò)觀察注意到,SO2數(shù)據(jù)超標(biāo)原因,多數(shù)為氧含量過(guò)大或者過(guò)小導(dǎo)致的,因此要求鍋爐運(yùn)行氧含量控制在5%~6.5%之內(nèi),以煙氣環(huán)保監(jiān)測(cè)點(diǎn)的氧含量為準(zhǔn)。
氧含量低,脫硫能力會(huì)下降,因?yàn)槊摿蚍磻?yīng)需要一定的氧含量。從脫硫反應(yīng)公式中可以看出,如果爐內(nèi)欠氧運(yùn)行,提供脫硫反應(yīng)需要的氧含量不足,導(dǎo)致脫硫化學(xué)反應(yīng)能力下降,從而SO2排放升高;當(dāng)氧含量低至一定程度時(shí),SO2排放會(huì)急劇上升。文中案例中鍋爐運(yùn)行氧含量降至約4.8%以下時(shí),SO2排放便難以通過(guò)爐內(nèi)脫硫穩(wěn)定控制在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。
爐內(nèi)欠氧運(yùn)行時(shí),SO2排放會(huì)升高,但是運(yùn)行過(guò)程中往往只是增加石灰石給料量,并未考慮因缺氧而導(dǎo)致脫硫化學(xué)反應(yīng)差的問(wèn)題。針對(duì)類似情況應(yīng)首先調(diào)整風(fēng)量,保持氧含量在5%~6.5%之內(nèi),給爐膛內(nèi)創(chuàng)造出適合脫硫反應(yīng)的條件,否則只是通過(guò)增加石灰石給料量來(lái)降低SO2排放指標(biāo)是難以實(shí)現(xiàn)的。
石灰石給料量增加,SO2排放量降低,但是NOx排放量反而會(huì)上升,這兩個(gè)指標(biāo)變化方向相反。CaO是NOx生成的催化劑,所以爐內(nèi)CaO增加,NOx生成量會(huì)增加。石灰石給料量過(guò)多時(shí),導(dǎo)致NOx排放較高。為了降低NOx排放量加大氨水投入量,其效果會(huì)大打折扣。正確的做法是在SO2排放不超標(biāo)前提下首先減少石灰石給料量,這時(shí)NOx排放會(huì)相應(yīng)下降,隨即再少量調(diào)整氨水量即可實(shí)現(xiàn)污染物經(jīng)濟(jì)高效達(dá)標(biāo)排放。
如果SO2、NOx指標(biāo)同時(shí)超標(biāo),首先應(yīng)檢查氧含量是否在合理范圍之內(nèi),然后調(diào)整石灰石量,其次調(diào)整氨水量,最終使SO2、NOx排放指標(biāo)都達(dá)到環(huán)保規(guī)定合格范圍排放。這一調(diào)整順序?qū)τ谖廴疚锱欧趴刂朴兄匾囊饬x,否則會(huì)越調(diào)越亂。
2.3煙道漏風(fēng)影響環(huán)保指標(biāo)
尾部煙道及電袋復(fù)合除塵器區(qū)域是負(fù)壓區(qū),一旦有密封不嚴(yán)處,外面空氣會(huì)被吸入到煙道內(nèi);或空氣預(yù)熱器漏風(fēng),都會(huì)導(dǎo)致煙氣氧含量升高,對(duì)煙氣排放指標(biāo)會(huì)有一定影響。煙道漏風(fēng)較嚴(yán)重時(shí),要維持煙氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)氧含量6%左右,只能降低爐膛內(nèi)一、二次風(fēng)量,這樣會(huì)使?fàn)t膛內(nèi)燃燒氧含量不足。因此,首先提高鍋爐檢修質(zhì)量,必須處理好煙道的漏風(fēng)問(wèn)題,再使鍋爐保持合理的氧含量范圍運(yùn)行,對(duì)控制煙氣指標(biāo)有著重要意義。
2.4調(diào)整SO2、NOX指標(biāo)與成本關(guān)系
投入過(guò)量石灰石,SO2指標(biāo)會(huì)下降很多,但NOx指標(biāo)會(huì)上升很快,為了控制NOx指標(biāo)又多增加氨水量,造成石灰石原料和氨水量相繼增加,致使電廠的環(huán)保排放控制成本顯著上升。
運(yùn)行人員如果沒(méi)有掌握好調(diào)整要領(lǐng),在氧含量不適合的情況下,盲目增加石灰石量和氨水量,不但控制指標(biāo)困難,還會(huì)造成石灰石和氨水的浪費(fèi)。環(huán)保指標(biāo)調(diào)整應(yīng)根據(jù)曲線趨勢(shì)變化做預(yù)見性和逐漸性進(jìn)行調(diào)整,不能采用猛增猛減石灰石和氨水量方法。保持鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定和環(huán)保指標(biāo)的平穩(wěn)調(diào)整,是節(jié)省成本的一個(gè)因素。認(rèn)真調(diào)整煙氣指標(biāo),在保證國(guó)家環(huán)保指標(biāo)的前提下按照廠里規(guī)定指標(biāo)上限運(yùn)行,也是降低企業(yè)成本的方法。
2.5環(huán)保指標(biāo)控制與鍋爐優(yōu)化運(yùn)行應(yīng)同步
為了環(huán)保指標(biāo)達(dá)標(biāo),鍋爐采取非正常的燃燒方式是不可取的。爐內(nèi)欠氧燃燒可減少NOx排放,但是對(duì)鍋爐長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行和提高燃燒效率是不利的;爐內(nèi)富氧燃燒有可能減少SO2排放,但是對(duì)鍋爐的熱效率也是不利的。因此,運(yùn)行期間調(diào)整風(fēng)量和氧含量在合理的范圍內(nèi),對(duì)爐料正常流化、燃料充分燃燒、二次風(fēng)管充分冷卻、減少熱損失以及環(huán)保指標(biāo)的控制,都是非常必要的,也是鍋爐長(zhǎng)周期安全運(yùn)行的一個(gè)保障。
2.6鍋爐氧量、熱效率、環(huán)保指標(biāo)之間變化關(guān)系
圖1給出了污染物排放指標(biāo)變化關(guān)系曲線圖。根據(jù)圖中各指標(biāo)相互關(guān)系和變化規(guī)律來(lái)進(jìn)行精細(xì)調(diào)整,既能保證鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定、環(huán)保達(dá)標(biāo)排放,還能夠降低環(huán)保成本。

蘇州安峰環(huán)保通過(guò)對(duì)該企業(yè)的鍋爐燃料優(yōu)化后,選擇合適的環(huán)保技術(shù)路線和設(shè)備運(yùn)行參數(shù),完全可以實(shí)現(xiàn)鍋爐污染物的達(dá)標(biāo)排放,十分有利于鍋爐節(jié)能環(huán)保高效運(yùn)行。這對(duì)于電廠運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)都有著重要的意義。

任何個(gè)人或單位未經(jīng)許可不得復(fù)制轉(zhuǎn)載轉(zhuǎn)刊 本網(wǎng)站涉及內(nèi)容最終解釋權(quán)歸蘇州安峰環(huán)保技術(shù)有限公司所有 請(qǐng)勿建立鏡像
Copyright © 2017 版權(quán)所有:蘇州安峰環(huán)保技術(shù)有限公司 蘇ICP備12068398號(hào) 站點(diǎn)地圖