循環流化床鍋爐的低氮排放技術

張國璽

摘 要：時代更新以及社會發展促使國家在關注經濟增長的同時也對環境保護予以了強調，可以說現今環保已經成為了各行各業以及社會大眾熱議的焦點，而對于火力發電來講關乎大眾日常生活用電需求，但是火力發電同樣也會帶來嚴重的環境問題，在該種環境背景之下循壞流化床鍋爐（簡稱“Cfb鍋爐”）應運而生，“Cfb鍋爐”能夠對多樣固態燃料予以清潔性有效燃燒，但隨著國家環保新標準的提高，將低氮排放相關技術引入“Cfb鍋爐”并促使其滿足環保高要求就顯得至關重要，而本文將從“Cfb鍋爐”低氮排放三種技術進行著手分析。

關鍵詞：循環流化床鍋爐；低氮；排放技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.028

0 前言

現今經濟發展背景之下國家對于燃氣鍋爐以及燃油鍋爐和相應的燃煤鍋爐在煙氣排放相關指標上予以了較為嚴格的控制，目的是對有害氣體氮氧化物以及煙塵予以排放量的較低控制，進而能夠為社會大眾共同生活的城市空間予以環保保障，為大眾帶來更好的生活環境，因此從該層面上講在“Cfb鍋爐”中融合低氮排放相關技術是改善居民生活空間的客觀需求之一。

1 初探“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術之控制燃燒條件

“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術首先體現在控制燃燒條件上，包含了控制鍋爐床溫以及風量分配兩方面，從床溫控制來講，“Cfb鍋爐”生成相應氮氧化物預期實際床溫兩者之間具備緊密內在關系，在對一定煤種予以燃燒時燃燒效率越高則代表著床溫上升速度也就越快，在該種環境背景下氮氧化物較為容易生成，換句話講床溫和氮氧化物之間成正比關系，而當鍋爐中相應脫硫效率處于一定值則氮氧化物實際生成量開始降低，因此針對該種狀況相關技術人員就需要對鍋爐床溫予以實際研究分析，可以在爐內進行受熱面的較多布置，而該種方式也是當前眾多電力企業優先選用辦法之一，通過受熱面的較多布置進而合理化控制床溫數值，這樣一方面能夠對鍋爐效率予以良好保障，另一方面也能夠降低氮氧化物實際生成量；從風量分配來講，為了能夠將鍋爐實際氮氧化物方面排放量大大降低，就需要對布風板進行一次風量的縮減，所謂一次風則是對爐內相應密相區流化循環物料提供保障，在一次風基礎上鍋爐對燃料予以二次完全燃燒。相關技術人員縮減一次風量并對兩次風口提升其風口高度，加大一次風和二次風之間作用密度，調整兩次風量比例，簡單來講就是縮減一次風而增大二次風，依托于空氣過量系數最終將氮氧化物實際排放量有效降低[1]。

2 探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術之Sncr脫銷

“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術除了體現在控制燃燒條件之外，還體現在Sncr脫硝方面，具體來講，Sncr脫硝在現今已經屬于較為成熟型技術，具備簡單系統以及較高效率和較強可靠性等優勢，Sncr脫硝其技術關鍵在于還原劑以及還原劑相應噴入點的良好選擇上，其反應溫度實際區間則集中在850℃到1150℃之間。一般選擇尿素該種還原劑能夠將“Cfb鍋爐”氮氧排放實際含量大大降低，尿素不僅便于有效運輸，在實際存儲上也較為容易，尤其是尿素溶液具備較強穿透性，使用在“Cfb鍋爐”中能夠對煙氣予以良好脫硝，而尿素溶液該種還原劑相應噴入點最好是在鍋爐分離器或者是入口煙道區域進行設置，因為該區域煙氣溫度常常集中在890℃到940℃之間，此區間溫度正好是最佳尿素反應溫度，有利于其良好作用于鍋爐煙氣。此外建立在尿素該種還原劑基礎上實際當氧化物脫硝效率高達69%以上[2]，因此可以說Sncr脫硝也是當前“Cfb鍋爐”低氮排放關鍵技術之一。

3 探析“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術之Scr脫硝

“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術除了體現在上述兩方面之外，還體現在Scr脫硝方面，具體來講，Scr脫硝同樣也屬于成熟技術之一，相較于Sncr脫硝來講則常常被利用在煤粉鍋爐中，“Cfb鍋爐”具備較高的飛灰含量并較為容易被催化劑所影響，以往“Cfb鍋爐”中并不是常常能夠看到Scr脫硝的身影，但是隨著工業技術良好發展，多樣性催化劑不斷產生，在該種環境背景下Scr脫硝被廣泛應用在“Cfb鍋爐”中，通常Scr脫硝將其反應器于鍋爐空氣預熱以及煤器出口區域設置，進入該反應器的相關煙氣溫度均集中在300℃到410℃之間，為了能夠促使鍋爐氮氧化物實現全負荷有效脫硝，還對省煤器予以了優化分級設計，簡單來講就是講省煤器分為一級以及二級兩口，其中入口為一級，出口為二級，通過兩級省煤器入口設計最大化促使氮氧化物實際含量降低，此外其涉及到的還原劑則集中在液氨上，相較于尿素而言液氨同樣具備較強脫銷功能，能夠強效與鍋爐氮氧化物良好反應并降低其實際含量[3]。總結來講控制燃燒條件從風量以及床溫上實現對鍋爐氮氧化物的良好消減，而Sncr脫硝則依托于尿素還原劑以及合理設置尿素噴入點將氮氧化物大大降低，而Scr脫硝則依托于液氨還原劑以及合理設置液氨噴入點促使鍋爐相關氮氧化物不斷減少，此三種技術也是現今電力企業“Cfb鍋爐”低氮排放重要技術。

4 結論

綜上分析可知，“Cfb鍋爐”本身具備燃料方面較強適應性，同時還具備燃燒方面較高效率，因此也被廣大電力企業應用，但是隨著國家新環保要求的提出，還需要對“Cfb鍋爐”進行進一步改善，而控制燃燒條件以及引入Sncr和Scr兩種脫銷技術必不可少，本文就“Cfb鍋爐”低氮排放相關技術作為研究核心，旨在為后續關于“Cfb鍋爐”方面研究提供理論上參考依據，更為“Cfb鍋爐”優化發展獻出自己的一份研究力量。

參考文獻：

[1]陳杏.低氮燃燒+選擇性非催化還原煙氣脫硝技術（SNCR）在循環流化床鍋爐脫硝工程上的應用[J]. 能源環境保護，2013（04）：33-35.

[2]何進崇.循環流化床鍋爐超凈排放煙氣（SNCR+SCR）脫硝技術改造探討[J].中國高新技術企業，2016（07）：32-33.

[3]潘少冰，李桂瓊.“低氮燃燒技術+SNCR”在循環流化床燃煤鍋爐上的應用[J].廣東化工，2016（02）：88+99.