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降低CFB鍋爐氮氧化物排放量有哪些方法

發布時間:2019.2.18

循環流化床鍋爐運行時,氮氧化物的排放很容易造成空氣的汙染,影響我們的正常生活,那麽循環流化床鍋爐運行的時候,氮氧化物是如何産生的呢?

循环流化床锅炉氮氧化物般包括一氧化氮(占90%以上)、二氧化氮和一氧化二氮。氮氧化物的生成机理分为热力型氮氧化物和燃料型氮氧化物。热力型氮氧化物主要来自于燃烧空气中的氮气在高温下与氧气反应。在燃烧温度低于1300℃时,热力型氮氧化物的生成量比较少。而伴随着温度的逐渐升高,氮氧化物生成量按指数关系迅速增加,还会随着高温区停留时间的延长和氧浓度的增加而逐渐增加。循环流化床锅炉中基本不生成热力型氮氧化物。而燃料型氮氧化物来则主要来自于燃料中含氮化合物。在燃烧过程中,方面氮化合物发生 分解并被氧化成氮氧化物。另一方面生成的氮氧化物又会被煤燃烧的中间气体产物和焦炭还原,燃料氮的氧化和还原过程是同时进行的可逆反应,因此只有一部分氮能转变为燃料型氮氧化物,而且燃料型氮氧化物的生成量随燃烧过程中床温和氧量的降低而减少。

面對氮氧化物的産生,我們應該采取哪些措施才能降低循環流化床鍋爐的氮氧化物排放量的問題?具體措施如下:

一、選擇合理的床溫並使床溫分布均勻。根據燃用煤種的不同,在保證燃燒效率的前提下,可以將爐膛床溫控制在850~900℃,在鍋化成爐設計上采取針對性措施,使床溫分布均勻,消除局部高溫點,降低氮氧化物的排放。

二、低氧量燃燒。根據燃煤時燃用煤種的不同,在保證鍋爐燃燒效率的溫和前提下,盡可能采用較低的氧量(過量空氣系數),抑制氮氧化物的生成。

三、分級送風。在床溫可控的基礎上采用較低的一次風率,此時密相區燃燒是在燃料過量的條件下進行,由于空氣不足,在還原氣氛中,氮燃燒的中間産物不能進一步氧化成一氧化氮,而被還原成中性的氮氣,能有效地控制氮氧化物生成。二次空氣送入稀相區完成燃燒過程,既能保證燃燒效率又能有效地實現低氮氧化物燃燒。

四、控制石灰石添加量。隨著石灰石添加量的增加,氮氧化物排放濃度隨之增加,應避免石灰石的過量添加。

五、增加SNCR(選擇性非催化還原)脫硝系統。雖然流化床鍋爐采用了低氮氧化物燃燒技術,但爲了滿足超低排放要求,新建的循環流化床鍋爐應增設SNCR(選擇性非催化還原)脫硝系統以提高調節能力。

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