發(fā)布時間：2020-05-16 02:40

【摘要】：氮氧化物(NO_x)是燃煤電站的主要排放物之一,隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,電力需求供應(yīng)量不斷加大,與此同時,礦物燃料的燃燒不可避免的造成了大量的污染。為了改善大氣環(huán)境質(zhì)量,必須對NO_x的排放進行控制,因此對電廠脫硝系統(tǒng)的研究有重要的工程意義和實際意義。包頭第一熱電廠9、10號循環(huán)流化床鍋爐的NO_x月平均排放濃度約200~400mg/m~3,最高時段可達到480mg/m~3。為滿足新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準》(GB13223-2011)NO_x排放濃度不高于100mg/m~3限值要求,電廠采用脫硝方案進行改造以減小NO_x排放。包頭第一熱電廠結(jié)合實際運行情況,并結(jié)合現(xiàn)行國家對火電廠污染物排放新標(biāo)準,通過對各種脫硝技術(shù)進行方案比較、路線驗證以及投資費用估計,電廠最終決定采用SNCR脫硝改造方案,并使用尿素作為還原劑。改造后,按照入口NO_x濃度400mg/m~3,出口NO_x控制在100mg/m~3,脫硝效率為75%。經(jīng)對脫硝工程改造進行投資估算,結(jié)果工程靜態(tài)投資為1425萬元,單位投資約57元/kW。其中SNCR部分投資為985萬元,單位投資為39.4元/kW。采用SNCR工藝時,年運行成本848萬元,單位NO_x減排成本為6.93元/kg,單位發(fā)電增加成本為0.0062元/kW.h。按照當(dāng)前脫硝電價補貼標(biāo)準(0.01元/kW.h),脫硝系統(tǒng)投產(chǎn)后,兩臺機組每年可獲得的脫硝電價補貼1375萬元。脫硝工程完成后,對電廠所在地具有極大的環(huán)保和社會效益,2臺鍋爐年在使用脫硝裝置前排放NO_x總量達到約1840噸。SNCR脫硝裝置投運后,2臺鍋爐排放量約為463噸,可每年減排NO_x總量約1377噸。工程SNCR建設(shè)將有助于脫硝裝置的國產(chǎn)化,為SNCR脫硝設(shè)計積累寶貴的經(jīng)驗,從而可為今后同類工程改造提供參考借鑒。
【圖文】：

外脫硝技術(shù)研究現(xiàn)狀x的生成機理研究的生成機理有三種[5]，分別為溫度型 NOx，燃料型 NOx，快速溫度型(Thermal)NOx。是指空氣中的氮在高溫(超過 1500℃)下發(fā)Ox，溫度越高，生產(chǎn)的 NOx越多，大約占 NOx總量的 10%~ 1350℃，幾乎沒有 NOx的產(chǎn)生。燃料型(Fuel)NOx。是指燃料中的氮受熱分解然后氧化成 NOx。揮發(fā)分中氮化合物生產(chǎn) NOx。這部分 NOx約占 NOx總量的 8快速型(prompt)NOx。是指空氣中的氮和化石燃料中的碳氫基團N、CN 等中間產(chǎn)物然后與空氣中的氧發(fā)生氧化反應(yīng)，快速生成Ox所占比例很小，，大約占 NOx 總量的 5%。

圖 4-1 SNCR 工藝系統(tǒng)流程.2.1 噴射系統(tǒng)本次脫硝工程選擇尿素作為還原劑，如果噴入爐膛的尿素與煙氣混合的時間長或太短都不利于發(fā)揮尿素的脫氮效果。恰當(dāng)?shù)倪x擇合適的反應(yīng)時間是本次脫工程的關(guān)鍵。根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特點以及結(jié)合 CFD 模擬結(jié)果，將噴射在 2 個區(qū)域布置，每個區(qū)域設(shè)置 6 支噴槍，每一個噴射器系統(tǒng)都具有各自合適尺寸和特性，以保證爐膛內(nèi)的煙氣與尿素的混合均勻。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X773

【參考文獻】

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本文編號：2666030