脱硝技术
根据水泥窑氮氧化物的形成机理,水泥窑降氮减排的技术措施有两大类:
一类是从源头上治理。控制煅烧中生成NOx。其技术措施:①采用低氮燃烧器;②分解炉和管道内的分段燃烧,控制燃烧温度;③改变配料方案,采用矿化剂,降低熟料烧成温度。
另一类是从末端治理。控制烟气中排放的NOx,其技术措施:①“分级燃烧+SNCR”,国内已有试点;主要原因是低氮燃烧技术使
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脱硝技术
根据水泥窑氮氧化物的形成机理,水泥窑降氮减排的技术措施有两大类:
一类是从源头上治理。控制煅烧中生成NOx。其技术措施:①采用低氮燃烧器;②分解炉和管道内的分段燃烧,控制燃烧温度;③改变配料方案,采用矿化剂,降低熟料烧成温度。
另一类是从末端治理。控制烟气中排放的NOx,其技术措施:①“分级燃烧+SNCR”,国内已有试点;主要原因是低氮燃烧技术使用的是低温和低氧燃烧方式,主燃区的温度就会下降较多,煤粉是否着火就被控制并且推迟,并降低着火区的氧量,使煤粉燃烬能力下降,燃烧的过程被加长,飞灰和炉渣可燃物变多。②选择性非催化还原法(SNCR),国内已有试点;③选择性催化还原法(SCR),欧洲只有三条线实验;③SNCR/SCR联合脱硝技术,国内水泥脱硝还没有成功经验;④生物脱硝技术(正处于研发阶段)。
总之,国内开展水泥脱硝,尚属探索阶段,还未进行科学总结。各种设计工艺技术路线和装备设施是否科学合理、运行可靠的脱硝效率、运行成本、水泥能耗、二次污染物排放有多少等都将经受实践的检验。
低氮燃烧器及低氮氧化物燃烧器,是指燃料燃烧过程中NOx排放量低的燃烧器,采用低NOx燃烧器能够降低燃烧过程中氮氧化物的排放。在燃烧过程中所产生的氮的氧化物主要为NO和NO2,通常把这两种氮的氧化物通称为氮氧化物NOx。
大量实验结果表明,燃烧装置排放的氮氧化物主要为NO,平均约占95%,而NO2仅占5%左右。一般燃料燃烧所生成的NO主要来自两个方面:一是燃烧所用空气(助燃空气)中氮的氧化;二是燃料中所含氮化物在燃烧过程中热分解再氧化。因此,为了降低NO的排放量,必须人们优化调整燃烧方法,并且在满足环保排放要求的前提下要程度兼顾运行经济性。在大多数燃烧装置中,前者是NO的主要来源,我们将此类NO称为'热反应NO',后者称之为'燃料NO',另外还有'瞬发NO'。
进口燃烧器比较的有意大利的百得、利雅路、意高(意科法兰)、将军、尤尼,德国的威索、欧科,芬兰的奥林,英国的力威、速焰,法国的贵诺,美国的麦克森,瑞士的欧克达、瑞特力,瑞典百通。
国产的燃烧器比较的有浙江的百特、欧瑞特、博惠、巨炼,深圳的百特斯,无锡赛威特,唐山金沙,香港凯利,上海的凌云瑞升、豪迈德。
随着近些年环保煤改气,又有一批进口燃烧器进入市场,国产燃烧机也层出不穷,新出就不这里多说了,本文重点介绍在市场占有率较高的几个进口及国产的燃烧器。
随着当前锅炉排放越来越严,越来越多的地方开始对锅炉进行低氮改造,如京津冀、郑州、西安等。作为一种清洁能源,能减少近和粉尘排放量,60%的二氧化碳排放量和50%的氮氧化合物排放量,并有助于减少酸雨形成,缓解地球温室效应,从根本上提高环境质量。层燃、室燃、循环流化床锅炉可根据燃烧方式的不同采用不同的低氮燃烧技术。公司锅炉供能燃料,由于锅炉安装较早,锅炉当前氮氧化物排放量为90mg/m3,燃烧器燃烧后的废气排放无法满足制定的污染物排放新标准——《锅炉大气污染物排放标准DB11/139-2015》的限值要求(2017.3.31日之前在用锅炉排放标准为80mg/m3)。为达到此排放要求,公司对燃气锅炉燃烧器进行改造。
锅炉的热效率是衡量锅炉的一个指标,影响锅炉的效率的主要因素有:排烟温度热损失、散热损失、燃料不完全燃烧及锅炉结垢等。一般燃料燃烧所生成的NO主要来自两个方面:一是燃烧所用空气(助燃空气)中氮的氧化。由于燃烧器进行改造后散热损失及锅炉结垢与改造前的相比较未发生改变,因此对锅炉的热效率并无影响,燃烧器改造前与燃烧器改造后改变的因素主要有两个,即排烟温度热损失与燃料的不完全燃烧程度,因此本文主要研究这两种因素对锅炉效率的影响。
排烟温度热损失是燃气锅炉热损失中主要的一项,它主要取决于排烟温度与过量空气系数λ。这些包括研究持续的低氧运行对水壁浪费的影响以及燃烧器桶可能由于火焰前沿的接近而可能受到的损害。(过量空气系数是燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上完全燃烧1kg燃料所需的空气质量之比,是我国及俄罗斯等国通用的研究可燃混合气成分指标,常用符号λ表示),λ与排烟热损失q1关系:根据经验公式:q1=(0.5+3.5λ)(T排烟-T环境温度)
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