1.2 現(xiàn)有脫硝系統(tǒng)方案
脫硝系統(tǒng)設計選用選擇性非催化還原 (SNCR)煙氣脫硝工藝,采用爐內(nèi)噴氨方式將質(zhì)量分數(shù)為20%氨水噴入爐膛。脫硝裝置入口煙氣 NOx含量按200mg/Nm3設計,設計脫硝效率≥50%,NOx排放質(zhì)量濃度不超過 100 mg/Nm3。電廠現(xiàn)有脫硝還原劑為質(zhì)量分數(shù) 10%的氨水,在氨水儲存與制備系統(tǒng)中作為還原劑的氨水,經(jīng)過計量分配裝置的精確計量分配、輸送到爐前 SNCR噴槍處,氨水在輸送泵的壓力作用下,通過噴槍經(jīng)過空氣霧化后,以霧狀噴入爐內(nèi),與煙氣中的 NOx發(fā)生氧化還原反應生成氮氣,從而達到去除 NOx脫硝目的。SNCR 裝置通過布置在鍋爐爐墻上的噴射系統(tǒng),先將還原劑噴入第 1 個反應區(qū) (鍋爐爐膛為反應器),在 850~1 250 ℃高溫下,還原劑與煙氣中 NOx發(fā)生還原反應,將煙氣中 NOx還原成 N2和 H2O,從而實現(xiàn)脫氮。
1.3 現(xiàn)有脫硝系統(tǒng)效率
通過熱力試驗分析該鍋爐 SNCR 脫硝分別采用氨水和尿素作為脫硝還原劑時在不同溫度下效率如表 3 所示。以上只考慮單層噴槍的溫度與效率關(guān)系,在實
際脫硝方案中會在爐膛布置多層噴槍 (一般為 2層),噴槍層可以根據(jù)爐膛溫度的變化進行切換或者調(diào)整,通過每層槍的還原劑的流量來適應鍋爐負荷
與溫度變化,保證鍋爐負荷在 60%~110%之間變動時,脫硝效果滿足排放要求。由表 3 可知,SNCR 脫硝效率在 850 ℃以上可達到 60%,在 900 ℃達到最大值。而溫度低于 750℃時,鍋爐初始 NOx排放又會低于 120 mg/Nm3,在正常條件下,鍋爐的 NOx在采用 SNCR 脫硝時均能滿足 NOx排放不高于 100 mg/Nm3。但現(xiàn)在脫硝裝置入口煙氣中 NOx質(zhì)量濃度最高達到 220~230 mg/Nm3,NOx最高排放質(zhì)量濃度達到 110~140 mg/Nm3,同時除塵器腐蝕嚴重,漏風較多,煙囪入口氧含量超過 10%,使 NOx濃度值過高,達不到排放要求 (≤100 mg/Nm3),因此需要改造。
2 脫硝改造方案
氧化塔脫硝方案吸收效率高,裝置可靠性高;噴霧粒徑小,吸收漿液表面積大;液氣比小,裝置省電,循環(huán)泵直徑少,線速度低,使用壽命高;堿性吸收劑加入到循環(huán)漿液箱,進行雙 p H值運行,保證了深度凈化的目標;同時能適應鍋爐40% BMCR 和 110% BMCR 工 況 之 間 的 任 何 負 荷 ;另外本濕法吸收裝置無需重新改造,在保證供應脫硝氧化劑的情況下,具有脫硝效率可任意調(diào)節(jié)的功能。