低氮燃烧改造+SCR技术ppt课件.ppt
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1、火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去脱硝技术讲课低氮燃烧改造+SCR技术火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去一、NOxNOx的危害酸雨和硝酸盐沉积光化学烟雾N N2 2O O破坏臭氧层NOxNOx火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去二、国标对NOxNOx排放的要求oGB13223-1991:燃煤电厂大气污染物排放标准是1991年颁布,1992年开始实施的。标准规定了燃煤电厂的二氧化
2、硫允许排放量及烟尘允许排放浓度。没有对NOx排放值进行规定。oGB13223-1996 GB13223-1996:1996年修订了该标准,代之以GB13223-1996火电厂大气污染物排放标准,对1997年1月1日以后的新扩改建电厂,开始对NOx排放进行限制。锅炉额定蒸发量锅炉额定蒸发量煤粉锅炉煤粉锅炉液态排渣液态排渣固态排渣固态排渣1000t/h1000t/h10001000650650火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去二、国标对NOxNOx排放的要求oGB13223-2003GB13223-2003:国家环境保护总局
3、和国家质量监督检验检疫总局于2003年12月23日发布了GB13223-2003火电厂大气污染物排放标准,并于2004年1月1日开始实施。标准规定了燃煤电厂的SO2允许排放量及烟尘允许排放浓度。对NOx排放进行分时段限制。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去二、国标对NOxNOx排放的要求oGB13223-2011 GB13223-2011:2011年7月18日发布了GB13223-2011火电厂大气污染物排放标准,并于2012年1月1日开始实施,对NOx排放进行更加严格的限制。NOx排放标准值为100mg/m3。对于采用
4、W型火焰锅炉、循环流化床锅炉、2003年12月31日前建成投产或通过环评报告审批的电站锅炉,NOx排放标准值为200mg/m3。重点地区全部执行100mg/m3。重点地区:根据环境保护工作的要求,在国土开发密度较高,环境承载能力开始减弱,或大气环境容量较小、生态环境脆弱,容易发生严重大气环境污染问题而需要严格控制大气污染物排放的地区。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去三、控制NOxNOx的技术措施火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去四、低氮燃烧技术(
5、一)NOx分类:煤粉炉产生的煤粉炉产生的NOx种类种类 NOxNOx热力型热力型热力型热力型 NOxNOx快速型快速型快速型快速型 NOxNOx热力型热力型热力型热力型 NOxNOxNOx按生成原理分类按生成原理分类 火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1、热力型NOx燃烧时,空气中氮在高温下氧化:燃烧时,空气中氮在高温下氧化:随着反应温度T的升高,其反应速率按指数规律增加。当T1500,T每增加100,反应速率增大6-7倍,亦即NO生成量增大6-7倍。当温度达到当温度达到1600 1600 时,时,热力型热力型NOxNO
6、x的生成量可占炉内的生成量可占炉内NOxNOx的生成总量的的生成总量的25253030火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去2、快速型NOx 在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时,在反应区附近会快速生成NOx。由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基可以和空气中N2反应生成HCN和N,再进一步与氧气作用以极快的速度生成,其形成时间只需要60ms,所生成的量与炉膛压力的0.5次方成正比,与温度的关系不大。快速型快速型NOx生成量很少,在分析计算中一般可以生成量很少,在分析计算中一般可以不计不计,仅在燃用不含氮的碳氢燃料时
7、才予以考虑。以上两种氮氧化物都不占以上两种氮氧化物都不占NOxNOx的主要部分,的主要部分,不是主要来源。不是主要来源。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去3、燃料型NOx 由燃料中氮化合物在燃烧中氧化而成。由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成,故燃料型NOx的形成也由气相氮的氧化(挥发份)和焦炭中剩余氮的氧化(焦炭)两部分组成。燃料型燃料型NOx在煤粉燃烧在煤粉燃烧NOx产物产物中占中占6080。主要来源火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲
8、出去四、低氮燃烧技术二、影响NOx生成量的主要因素:温温温温 度度度度燃料含氮量燃料含氮量氧氧氧氧 浓浓浓浓 度度度度 反应时间火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1、温 度:温度是影响最重要温度是影响最重要的一个因素的一个因素,尤其是达,尤其是达到某温度后,到某温度后,NOxNOx的生的生成量与温度成指数关系。成量与温度成指数关系。该温度称为该温度称为“边界温边界温度度”,在煤粉燃烧装置,在煤粉燃烧装置常规氧量运行条件下,常规氧量运行条件下,这个这个“边界温度边界温度”大约大约为为13001300。火灾袭来时要迅速疏散逃
9、生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去2、燃料含氮量:燃烧时,燃料中的含氮成分与含氧物质发生反应的生成物有两种可能:形成一氧化氮NO。与含氮的物质反应(主要是NO本身)形成氮分子,即燃料氮并非转化为NO。燃料成分对NOX生成的影响比较复杂,不但与含量有关,还因不同燃料会产生不同的燃烧温度,而叠加上温度的影响。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去3、氧 量:一般而言,氧量过高将导致NOx生成量高,因为参与反应的O2充足。但太高将由于温度下降产生相反的影响。火灾袭来时要迅速疏散逃
10、生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去4、反应时间:化学反应需要一定的时间完成,右图是甲烷+空气燃烧时NOx生成量在不同温度下与时间的关系。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去(四)我厂#1炉低氮燃烧改造:四、低氮燃烧技术采用中心给粉旋流低采用中心给粉旋流低NOxNOx煤粉燃烧器技术煤粉燃烧器技术将将A A层燃烧器下移一层层燃烧器下移一层在在A A、B B层上部加装燃尽风层层上部加装燃尽风层燃烬区主燃区燃烬风燃烬风B层C层D层A层E层火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留
11、恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去四、低氮燃烧技术(五)(五)改造后对NOx的影响:燃燃 烬烬 风风 层层抢风,分担25%总风量,二次风箱送风量减少对炉膛温度起到冷却作用AA层燃烧器下移层燃烧器下移二次风箱开度二次风箱开度70-80%70-80%中心给粉旋流燃烧器中心给粉旋流燃烧器火焰中心降低火焰短,燃烧距离短(火柱),燃烧面积缩小氧量降低炉膛温度降低 NOxNOxNOxNOx降低降低降低降低火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去五、SCR脱硝技术SCR:选择性催化还原法脱硝技术 目前控制NO
12、X排放技术最有效的方法。SCR脱硝技术采用氨作为还原剂。反应介质气氨经空气稀释到安全浓度(5%体积浓度)以下后,被注入省煤器出口的烟气通道中,与一定温度下的锅炉烟气充分混合。混合后的烟气、空气及氨混合物流经SCR反应器中的催化剂层。在催化剂的作用下,烟气中的NOx与氨在催化剂的表面发生充分的化学还原反应生成N2和H2O,达到脱除烟气中NOx的目的。4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O 2NO2+4NH3+O2=3N2+6H2O火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去五、SCR脱硝技术火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或
13、留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去 SCR烟气脱硝工艺流程图五、SCR脱硝技术氨罐氨蒸发器氨/空气 混合器稀释风机氨喷射格栅SCR 反应器省煤器空预器液氨氨气空气氨/空气混合烟气氨/空气/烟气混合火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去SCR烟气脱硝工艺系统 五、SCR脱硝技术液液氨氨储储运运系系统统氨气制备系统氨空气混合系统氨喷射系统SCR 反应器系统废水吸收处理系统事故喷淋系统氮气吹扫系统火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地
14、冲出去(一)(一)液氨储运系统五、SCR脱硝技术 液氨经槽车运至现场后,压缩机从液氨储罐中抽出气氨,加压后排入槽车。槽车中的液氨在压差作用下被压入液氨储罐,循环往复,直至卸入储罐中的液氨达到理想的液位。我厂共有3个卧式贮氨罐,有效容积120m3每台液氨储罐及其进出口管路均配有:安全阀、限流阀(过流保护)、气动关断阀、排放阀、就地和远传压力、温度、液位仪表,还配有氨泄漏检测仪和声光报警装置火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去我厂氨区位置五、SCR脱硝技术氨区远离主厂房、办公区以及人口密集的生活区布置,通过厂区气氨管道与锅炉房
15、SCR脱硝装置连接。液氨储罐区设有遮阳棚,防止阳光直射。火灾袭来时要迅速疏散逃生,不可蜂拥而出或留恋财物,要当机立断,披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去 2、氨气制备和供应系统五、SCR脱硝技术 液氨储罐中的液氨在压差的作用下,进入液氨蒸发器中被加热蒸发为气氨,经压力调节阀调至恒定压力后,经缓冲罐输出至厂区气氨管道。液氨蒸发器配置2台,其中1台运行,1台备用。备用蒸发器处于热态备用,以便启动时能迅速供氨,不影响机组的运行。当环境温度高时,通过液氨自身的压力进入蒸发器;当环境温度高时,通过液氨自身的压力进入蒸发器;当环境温度过低时,则采用当环境温度过低时,则采用液氨泵液氨泵输送液氨进
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