燃煤锅炉超低排放改造及运行总结

张兵兵

（河北盛华化工有限公司，河北 张家口 075000）

燃煤锅炉超低排放改造及运行总结

张兵兵

（河北盛华化工有限公司，河北 张家口 075000）

企业根据自身条件，综合利用制乙炔反应后电石渣和原有设备，对脱硫、脱硝、除尘工艺进行升级改造，实现超低排放，满足环保要求，减少污染物排放，并对应用效果分析及在应用过程中发现的问题进行了总结。

污染物；循环经济；超低排放；治理

通过技术改造逐步实现煤炭清洁利用，使燃煤机组达到超低排放水平，既是有效控制煤炭消费、改善大气环境的重要举措，也是突破环境容量制约、促进企业持续发展的必由之路。因此对脱硫、除尘、脱硝实行升级技术改造。

1 烟气超低排放技术路线选择

超低排放改造中充分利用企业的特性，利用厂内电石(Ca2C2)与水反应制乙炔的产物电石渣(主要成分Ca(OH)2)作为工艺的主要脱硫原料代替脱硫剂，反应后的渣浆直接打到制浆池根据浆液情况加入电石渣配置浓度。脱硝根据锅炉类型(循环流化床锅炉)采用选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术。加之原有设备和综合一体化处理理念，选择布袋除尘+湿式电除尘技术。在满足环保要求的同时尽可能实现节能减排。

2 超低排放改造方案

锅炉烟气改造后，超低排放治理工艺流程见图1。

图1 锅炉烟气改造后超低排放治理工艺流程

2.1 脱硫方案

工艺为双塔双循环，在现有脱硫塔后新增一套有三层喷淋装置的脱硫副塔，实现两级脱硫。工艺采用电石渣-石膏法脱硫。进入一级吸收塔，烟气向上通过吸收塔，被均匀分布到吸收塔的横截面上，从一级吸收塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降，烟气与石灰/石膏浆液滴逆流接触，发生传质与吸收反应，以脱除烟气中的SO2、SO3及HCl、HF等酸性气体。一级吸收塔浆液控制pH值为4.5～5.5，以便生成的石膏充分氧化。一级吸收塔内喷淋洗涤后的烟气经一级脱硫塔除雾器脱水后进入二级吸收塔，二级吸收塔采用空塔喷淋，喷淋管组喷出的悬浮脱硫液滴向下降再次与烟气逆流充分接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2等酸性气体基本被完全吸收，二级吸收塔内设置液体再分布器，液体再分布装置是把塔壁上的液膜收集起来后重新破碎成液滴，分配到烟气中，可有效提高系统脱硫效率可提高2%～5%。二级吸收塔浆液控制pH值为6.0～6.5，以便较高的pH值更充分吸收烟气中的SO2。SO2和SO3与浆液中石灰反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。在一级吸收塔循环浆液池中鼓入空气将生成的亚硫酸钙氧化成硫酸钙，硫酸钙结晶生成石膏(CaSO4· 2H2O)。经旋流器与真空脱水皮带机脱水后得到含水量＜10%的副产品石膏。

2.2 脱硝方案

在原有低氮型煤粉燃烧器基础上，采用选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术。

反应原理：

系统主要为还原剂喷射系统、稀释系统、氨水溶液储存系统、氨水溶液输送供给系统、墙式喷射器组件、DCS控制系统、烟气连续监测系统。

所需氨水外购，储存在氨水储罐内，氨水经氨水加压泵进入氨水计量系统，氨水流量根据现场检测的NOx排放数据，通过反馈系统自动调节和控制氨水喷射量，以保证脱氮效率的持续稳定。

2.3 除尘系统方案

保留原有的布袋除尘器，在脱硫吸收塔后建设一套除尘装置，采用湿式静电除尘工艺。除尘器的除尘过程可分为4个阶段，即气体的电离、粉尘获得离子而荷电、荷电粉尘向电极移动、将电极上的粉尘清除。湿式静电除尘器入口烟道烟气由吸收塔顶侧出，经烟道进入除尘器进口，进口加装了导流板，使烟气均匀进入湿式电除尘器。湿式电除尘器本体也加装了均布装置，使烟气均通过每个阳极通道。出口喇叭中加装了引流装置，处理后的烟气进入烟囱排放。

3 改造前后污染物排放浓度对比

本项目的技改前后烟尘、二氧化硫、NOx的排放情况见表1。

表1 技改前后排放情况对比表

不同煤质工况条件下烟尘、二氧化硫、NOx的排放量情况见下表2。

表2 不同煤质工况下排放量对比表

4 超低排放应用过程中注意的问题及建议

(1)数据准确性是系统运行管理的前提。所以在线监测、DCS数据传输要准确，在操作过程中要注意加入浆液的提前性以免瞬时超标又要保障浆液的pH值以免系统不正常运行。

(2)设备控制最佳运行状态，系统在运行时根据排放标准和工艺指标找到一个最佳节点可以有效的增加系统的处理能力。如氨水流量与炉膛温度、什么节点加入脱硫剂(脱硫浆液)的问题等。

(3)锅炉负荷及煤质变化，锅炉负荷调整时对选择性非催化还原(SNCR)的脱硝技术影响严重，温度变化会造成脱硝的波动。煤质不好时会造成脱硫压力大(加入浆液次数多，严重时浆液ph值升高造成出不来石膏)。

(4)要做好超低排放二次污染的控制。在系统设计中同样也要做好相应的配套设施。防止设备事故造成二次污染的发生。

5 结语

企业根据自身及周边企业的特点。利用现有条件实现目标。实现以污治污，综合利用。同时要结合现有设备深入技改，在满足环保要求的同时，以综合利用为目标不断对超低排放改造，已达到更好、更稳定、更超低的燃煤锅炉烟气处理系统。

［1］《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）

［2］河北省《燃煤电厂大气污染物排放标准》（DB132209-2015）

Coal ultra low emissionstechnology and application effect

ZHANG Bing-bing
（Hebei Shenghua Chemical Co.,Ltd.,Zhangjiakou 075000，China）.

Enterprise according to its own conditions，comprehensive utilization of carbide slag，the original equipment for desulfurization，denitrification，dust for upgrading，ultra low emissions to meet environmental requirements to reduce pollutant emissions，and the analysis of application effect and the problems found in the application process are summarized.

：contaminants；circular economy；ultra low emission；government

TK229

：B

：1009-1785(2016)10-0045-02

2016-09-30