孫國強（大唐黃島發(fā)電有限責任公司，山東　青島　266500）

?

淺議火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改研究與實踐

孫國強
（大唐黃島發(fā)電有限責任公司，山東青島266500）

摘要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)保形式日益嚴峻，環(huán)保問題逐漸被人們所重視?，F(xiàn)階段我國最需要立即解決的就是大氣污染問題。目前國家在減排工作中，將火力發(fā)電廠煙氣污染物的排放控制當作重點，隨著環(huán)保標準的不斷提高，我國有很多火力發(fā)電廠開始進行煙氣脫硝技改等相關問題的研究。本文將先對火力發(fā)電廠的煙氣脫硝技術進行分析，再重點探討一下火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改實踐。

關鍵詞：火力發(fā)電廠；煙氣脫硝；研究

0　引言

現(xiàn)階段我國的大氣污染在日益加劇，環(huán)保形勢變得十分的嚴峻。大氣環(huán)境嚴重遭受到火力發(fā)電廠煙氣中釋放出的NOx污染物的影響，特別是以氮氧化物作為主要物質的酸雨帶來的危害較重，因此，火力發(fā)電廠在煙氣脫硝技術的應用方面便顯得非常的迫切與關鍵。目前，環(huán)保相關標準處于不斷提升狀態(tài)，使得煙氣脫硝技改也正加快實施，從目前形式來看，針對火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改進行的相關研究與實踐是十分有必要的［1］。

1　火力發(fā)電廠煙氣脫硝技術分析

1.1燃燒前

具體說就是于煤炭燃燒之前進行的脫氮處理技術。就現(xiàn)階段的科技來看，該脫硝技術的實際運用難度相對來說較大，且有著較高的成本，所以說，在燃燒前實施脫硝技術目前還只是作為一大研究方向，在實際中并沒有太大價值。

1.2燃燒中

煤炭燃燒過程中會產(chǎn)生一些氮氧化和物，所以說，在這個時候則必須要通過對脫硝技術的應用來展開處理。燃燒中的脫硝技術其重點為低氮燃燒技術，重點就是將其NOx含量不斷降低，多數(shù)能降低約30%左右，以此實現(xiàn)脫硝目的。燃燒中的脫硝技術比較簡單，而且成本也不高，尤其是占地面積相對較小，所以能在火力發(fā)電廠煙氣脫硝方面有效使用。不過，需要注意的是實現(xiàn)脫硝技術中的NOx含量的降低不能完全使煙氣脫硝問題得到解決［2］。

1.3燃燒后

現(xiàn)階段世界中主流性較強的脫硝技術基本可分成兩種，第一種是SCR技術，第二種是SNCR技術，而應用性較為廣泛的是SCR技術。該技術作為選擇性的催化還原法，指的是經(jīng)過催化劑的不斷作用，將氨噴入280-400℃的煙氣中，還原氮氧化合物使其成為沒有毒害的水及氮氣。SCR脫硝技術是爐后脫硝技術，就現(xiàn)在的發(fā)展來看，這是當前各類脫硝技術中相對發(fā)展得成熟的技術，且其脫硝效率比較高，同時還具有成本低廉的優(yōu)勢。第二種SNCR技術，即在沒有催化劑作用下，噴還原劑于900-1100℃爐膛中，促使還原劑能夠快速熱解形成NH3，并和煙氣中的NOx發(fā)生反應形成N2。SNCR的還原劑一般為氨、氨水或尿素等。

2　火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改實踐研究

隨著當前環(huán)保要求的逐漸提高，需要對火力發(fā)電廠中的相關脫硝技術以及設備實現(xiàn)相應的技術改造。以下就火力發(fā)電廠的煙氣脫硝技術中需要改造的三種技術進行具體的分析［3］。

2.1改造SCR系統(tǒng)

（1）氨噴射。氨與空氣相互混合的場地就是管路及混合器，這個對SCR的反應來說有十分重要的作用，流體動力能使其充分的進行混合。氨噴射非常重要，其中包含了噴孔、噴霧隔扇以及供應箱。噴射系統(tǒng)需要自行進行調節(jié)，要時刻分析NOx濃度，并調節(jié)所噴出的氨量，以此使煙氣與氨能有效混合，實現(xiàn)最佳脫硝效果。

（2）SCR反應器。將耐磨層裝置反應器前置，這種方式可將飛灰對催化劑的不斷重刷減弱，以此促使脫硝作業(yè)可持續(xù)進行。為了保證SCR反應效果，需要于每一臺爐中配備兩個反應器，每個反應器在設計時至少都在三層。為了符合SCR要求，不可存在催化劑支撐結構于反應器中，這樣使其能承受較大的煙塵負荷以及內部的相關壓力，使脫硝技術能照常運行［4］。

（3）灰運輸。為了保證催化劑自身的催化作用得以有效發(fā)揮，則應在反應器的每一層設有吹灰器，能在很大程度上保證積累在催化劑入口的灰塵被盡可能吹除，進而實現(xiàn)催化劑通道的通暢， 保證SCR反應的順利進行。另外，還需進行吹灰系統(tǒng)的改進，如運用聲波吹灰等。不僅如此，反應器的下部也應該進行合理的設計，并不斷進行改進與優(yōu)化，以減少積灰量。

2.2改造SNCR系統(tǒng)

（1）噴槍結構。在爐外，可以對噴槍混合部分進行設置，與此同時還能有效改進及優(yōu)化噴槍霧化的相關形式，使噴槍泄露的危險能很好的克服，以此避免有噴槍漏流的問題出現(xiàn)。此外還需改進噴槍和水冷壁面之間的夾角，促使噴槍實現(xiàn)向下傾斜，同時，要在確保不燒毀噴槍的前提下，要讓噴槍盡可能深入，以此伸進爐膛當中。

（2）蒸汽系統(tǒng)。在SNCR系統(tǒng)中容易存在氨分布不均勻的狀況，此時，便需要對蒸汽系統(tǒng)進行適當?shù)母脑?，如將蒸汽擾動裝置裝至蒸汽系統(tǒng)等，且還可在過熱器中進行豎向開孔，使經(jīng)過蒸汽噴嘴的煙氣受到擾動，同時還可使得氨分布均勻，進而提供良好的催化劑入口環(huán)境。

（3）改造低氮燃燒系統(tǒng).對低氮燃燒系統(tǒng)的改造有以下兩處，第一處是改造燃盡風系統(tǒng)，另一處是改造燃燒器本體。燃盡風系統(tǒng)進行改造的原理為：開孔于主燃燒器上方，同時安裝上燃盡風噴嘴，能夠實現(xiàn)主燃燒器風量的降低，進而達到低氮燃燒的效果，并且還可促使NOx氣體還原成氮氣、水，最終達成脫硝的目的。燃燒器進行改造的原理為：因為傳統(tǒng)燃燒器在實施低氮燃燒時有非常大的先天不足，為了很好的脫硝，所應用的燃燒器也必須將其改造成低氮燃燒器，并且需要改造一次風口為鈍體燃燒器，以此產(chǎn)生卷吸的作用，達到加強高溫氣流、加快煤粉混合的效果，實現(xiàn)低氮燃燒。與此同時還可把二次進風口分成很多個小串口，將導向葉片設置到其中，這種形式能有風包粉的效果出現(xiàn)，不但能防止水冷壁結焦，還能確保表面干凈，并將輻射換熱效果不斷強化［5］。

3　結束語

綜上所述，當前我國火力發(fā)電廠的煙氣脫硝技術在不斷完善中，隨著技術不斷成熟，越來越多的相關設備需要改進。實施脫銷技術，不僅加快了中國經(jīng)濟的發(fā)展，更是優(yōu)化了人們的生活環(huán)境，提高了人們的生活質量。所以火力發(fā)電廠需重視煙氣脫硝技術的改造，使脫硝技術的應用能時刻與時代相符，與我國的環(huán)境保護相符。

參考文獻：

［1］李浩.火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改研究與實踐［J］.黑龍江科技信息，2015，30（03）:224-225.

［2］劉文.火力發(fā)電廠煙氣脫硝技改研究與實踐［D］.華南理工大學，2013，03（06）:2224-2225.

［3］黃貴臣.火力發(fā)電廠脫硫技改工程建設安全管理研究［D］.華北電力大學（北京），2013，03（09）:115-116.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.186