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      鍋爐各種脫硫脫硝工藝對比

        2016-12-20        

      鍋爐脫硫脫硝有多種工藝及方法,很多用戶(hù)不知道如何選擇,今天小編就整理并對比了幾種常見(jiàn)的脫硫和脫硝工藝,用戶(hù)可以結合自身情況選擇合適自己企業(yè)的脫硫脫硝工藝。

      常見(jiàn)的脫硫方式主要有:爐內脫硫、煙氣干式脫硫、煙氣濕式脫硫等

      常見(jiàn)的幾種鍋爐脫硫工藝對比:

      脫硫工藝名稱(chēng) 工藝原理 工藝優(yōu)點(diǎn) 工藝缺點(diǎn)
      石灰石石膏濕法 利用石灰石粉料漿洗滌煙氣,使石灰石與煙氣中的SO2反應生成亞硫酸鈣,脫去煙氣中的SO2,再將亞硫酸鈣氧化反應生成石膏 脫硫率高:≥95%、工藝成熟、適合所有煤種、操作穩定、操作彈性好、脫硫劑易得、運行成本低、副產(chǎn)物石膏可以綜合利用,不會(huì )形成二次污染 工藝流程較長(cháng),投資較高
      旋轉噴霧干燥法 將生石灰制成石灰漿,將石灰漿噴入煙氣中,使氫氧化鈣與煙氣中的SO2反應生成亞硫酸鈣 工藝流程比石灰石石膏法簡(jiǎn)單,投資也較小 脫硫率較低:約70-80%、操作彈性較小、鈣硫比高,運行成本高、副產(chǎn)物無(wú)法利用且易發(fā)生二次污染(亞硫酸鈣分解)
      爐內噴鈣尾部增濕法 直接向鍋爐爐膛內噴入石灰石粉,石灰石粉在高溫下分解為氧化鈣,氧化鈣與煙氣中的SO2反應生成亞 硫酸鈣。為了提高脫硫率,在尾部噴入水霧,增加氧化鈣與煙氣中的SO2反應活性 工藝流程比石灰石石膏法簡(jiǎn)單,投資也較小 脫硫率較低:約70%、操作彈性較小、鈣硫比高,運行成本高、副產(chǎn)物無(wú)法利用且易發(fā)生二次污染(亞硫酸鈣分解)
      煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝 在流化床中將石灰粉按一定的比例加入煙氣中,使石灰粉在煙氣當中處于流化狀態(tài)反復反應生成亞硫酸鈣。 鈣利用率高、無(wú)運動(dòng)部件、投資省 脫硫率較低:≥80%、對石灰純度要求較高,國內石灰不易保證質(zhì)量、煙氣壓頭損失大、由于加料不均勻會(huì )影響鍋爐運行
      海水脫硫工藝 利用海水洗滌煙氣吸收煙氣中的SO2氣體 脫硫率比較高:≥90%、工藝流程簡(jiǎn)單,投資省、占地面積小、運行成本低 受地域條件限制,只能用于沿海地區。只適用于中、低硫煤種、有二次污染
      電子束法脫硫工藝 將煙氣冷卻到60℃左右,利用電子束輻照;產(chǎn)生自由基,生成硫酸和硝酸,再與加入的氨氣反應生成硫酸銨和硝酸銨。收集硫酸銨和硝酸銨粉造粒制成復合肥 脫硫率高:≥90%、同時(shí)脫硫并脫硝,副產(chǎn)物是一種優(yōu)良的復合肥,無(wú)廢物產(chǎn)生 投資高,因設備元件不過(guò)關(guān),大型機組應較困難
      氨水洗滌法脫硫工藝 利用各種濃度的氨水(或液氨)作為脫硫劑,生成的硫酸銨漿液,輸送到濃縮脫水處理系統 脫硫率高:≥95%;相對于鈣基脫硫來(lái)說(shuō),系統簡(jiǎn)單、設備體積小、能耗低;副產(chǎn)物硫酸銨是一種常見(jiàn)的化肥;不產(chǎn)生二次污染;脫硫同時(shí)能脫除部分NOx 氨易揮發(fā);設備腐蝕大,防腐成本高;需要防止氣溶膠的產(chǎn)生
      磷銨肥法煙氣脫硫工藝 使煙氣通過(guò)加有催化劑的活性炭,煙氣中的SO2經(jīng)催化反應成SO3并吸附在活性炭中,用水將活性炭中的SO3洗滌成為稀硫酸同時(shí)使活性炭再生。 脫硫率較高:≥90%、工藝流程簡(jiǎn)單、無(wú)運動(dòng)設備、投資較省、運行費用低。 副產(chǎn)物為稀硫酸,不適宜運輸,只能就地利用消化?;钚蕴棵?年需要更換。 

      從上表中可以看出,每一種脫硫技術(shù)都有其特點(diǎn),適用于不同的脫硫環(huán)境和要求。企業(yè)應依據自身環(huán)境標準要求、現場(chǎng)情況、脫硫劑供應及燃料含硫量,并結合脫硫技術(shù)的特點(diǎn),選擇投資省、技術(shù)成熟完善、運行安全可靠、費用低和無(wú)二次污染的實(shí)用技術(shù)。

      鍋爐脫硝技術(shù)對比表

      脫硝方式 選擇性催化還原(SCR) 選擇性非催化還原(SNCR) 低氮燃燒+SNCR
      脫硝效率 80%-95% 40%-60% 60%-75%
      還原劑 NH或尿素 NH或尿素 NH或尿素
      催化劑 TiO,V?O?,WO等堿性金屬 不需要催化劑 不需要催化劑
      反應溫度 250-420℃ 850-1150℃ 830-950℃
      反應劑噴射位置 多選擇省煤器與SCR反應器間的煙道內 通常在爐膛內噴射 在爐膛上部與分離器前段噴射
      NH逃逸率 小于5ppm 5-15ppm之間 5-10ppm之間
      SO/SO氧化 會(huì )導致SO/SO氧化 不導致SO/SO氧化 不導致SO/SO氧化
      對燃料的影響 高灰分會(huì )磨耗催化劑,堿金屬氧化物會(huì )使催化劑鈍化 無(wú)影響 無(wú)影響
      對空預器的影響 催化劑中的V、Mn、Fe等多種金屬會(huì )對SO的氧化起催化作用,SO/SO氧化率較高,NH與SO易形成NH?HSO?而造成堵塞或腐蝕 不會(huì )因催化劑導致SO/SO的氧化,造成堵塞或腐蝕的概率低于SCR 不會(huì )因催化劑導致SO/SO的氧化,造成堵塞或腐蝕的概率低于SNCR
      對鍋爐的影響 受省煤器出口煙氣溫度的影響 受爐膛內煙氣流速、溫度分布及NOx分布影響 受爐膛內煙氣流速、溫度分布及NOx分布影響
      系統壓力損失 催化劑會(huì )造成較大的壓力損失 壓力損失較小 壓力損失較小
      占地面積 大(需增加大型催化劑反應器和供氨或尿素系統) ?。ㄥ仩t無(wú)需增加催化劑反應器) ?。ㄥ仩t無(wú)需增加催化劑反應器)
      脫硝運行成本 4分/kwh 0.9分/kwh 0.9分/kwh
      投資成本 300元/kw 80元/kw 85元/kw
      爐型選擇 多用于大型鍋爐 多用于13.5萬(wàn)機組(燃用低硫煤) 用于循環(huán)流化床鍋爐

      用戶(hù)應針對自身實(shí)際情況選用不同的煙氣脫硫脫硝技術(shù),做到因地制宜。鼓勵用戶(hù)選擇煙氣同時(shí)脫硫脫硝技術(shù),降低投資費用。

      鄭鍋環(huán)保節能技術(shù)研究成果突出

      基于流態(tài)重構的鄭鍋節能型循環(huán)流化床燃燒技術(shù),一舉克服了循環(huán)流化床鍋爐用電高和磨損問(wèn)題,采用低床壓運行,煙氣再循環(huán)及分層送風(fēng)等技術(shù),同時(shí)采用“低氮燃燒+SNCR”使得NOX原始排放濃度<260mg/Nm3,低于GB13271-2014中《鍋爐大氣污染物排放標準》中的限定值,鄭鍋116MW循環(huán)流化床鍋爐在線(xiàn)檢測數據顯示:未投爐外脫硫、脫銷(xiāo)設備情況下,SO2原始排放濃度為325 mg/Nm3, 爐內脫硫效率88%,接近90%;NOX原始排放濃度<150mg/Nm3,遠遠低于滿(mǎn)足國家排放標準300 mg/Nm3,該鍋爐以能效91.98%,位居國家發(fā)改委高效鍋爐推廣目錄榜首。

      鄭鍋股份作為鍋爐一體化解決方案的提供者,一致專(zhuān)注于研究環(huán)保節能技術(shù),提高鍋爐效率,同時(shí)努力改進(jìn)脫硫脫硝技術(shù),減少排放到大氣中的氮氧有害物質(zhì),以適應大氣污染治理新需求,實(shí)現環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展和諧共處的局面。

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