临河热电厂2×300MW机组烟气脱硝改造技术研究

摘要

随着国家对火电厂污染物NOX排放的日益重视，国内很多电厂都安装了脱硝设备以满足排放标准。目前，锅炉低氮燃烧技术和尾部烟气SCR烟气脱氮设备是燃煤电厂控制氮氧化物排放的主要技术。本文以临河热电厂2×300MW机组烟气脱硝改造工程为研究对象，对改造前后脱硝工艺进行研究。
　　本研究首先对原锅炉本体结构和燃烧系统组成情况进行了简要介绍和分析，为准确把握改造前机组的 NOx排放情况，开展了不同负荷下的测试试验，结合现场运行数据，对该电厂锅炉燃烧效率、NOx排放浓度和空预器入口烟气温度情况有了准确把握，结果表明脱硝改造工程的NOx基准浓度可按600~900mg/Nm3设计，空气预热器入口平均烟气温度约为335~376℃，该温度范围处于SCR催化剂正常运行温度区间。这些参数的确定为下一步脱硝改造技术的设计和实施奠定了重要基础。其次，通过技术性比较，确定临河热电厂2×300MW机组采用两个环节的脱硝技术改造方案：炉内低氮氧化物燃烧器分级燃烧改造和尾部烟道加装SCR烟气脱硝装置。在炉内低氮燃烧改造中，采用将现有一次风水平浓淡燃烧器更换成高浓缩比的新型水平浓淡燃烧器，增设高位燃尽风，通过分级燃烧实现炉内低氮燃烧。SCR反应器布置在锅炉省煤器烟道后侧，每台锅炉设2台 SCR反应器。为满足阻力要求，采取将引风机与脱硫增压风机合并的改造方案。最后，通过对脱硝工程改造后测试试验和现场运行数据分析，低氮燃烧器改造后的测试数据表明：锅炉效率不低于改造前，控制 NOx排放浓度低于400mg/Nm3，CO含量不大于100μL/L，实现了改造目的。通过对SCR烟气脱硝装置测试试验和运行特性分析，各项指标达到了设计要求：SCR系统的脱硝效率可以达到大于80％；反应器 A、B的氨逃逸率达到了小于3.0×10-6；SO2/SO3转化率达到了小于1.0%。实际氨耗量低于150kg/h；系统压降小于400Pa；温降小于2℃。通过对机组的脱氮技术改造，排烟中NOx浓度实现低于100 mg/m3的环保排放要求。研究结果对同类型燃煤电厂脱硝改造技术的设计和优化具有重要的参考价值。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 国内外研究现状及发展动态

1.3 NOx控制技术路线分析

1.4 课题的目的和研究内容

第2章 锅炉概况及改造前氮氧化物排放情况

2.1 锅炉概况

2.2 燃料性能

2.3 燃烧系统

2.4 摸底测试试验

2.5 场地空间

2.6 本章小结

第3章 脱硝系统改造方案的选择与确定

3.1 脱硝技术路线选择

3.2 工程总体布置

3.3 低氮燃烧器改造

3.4 SCR烟气脱硝装置

3.5 引风机/增压风机

3.6 本章小结

第4章 改造后脱硝系统性能测试和运行特性分析

4.1 低氮燃烧器改造后性能测试分析

4.2 SCR脱硝系统性能测试分析

4.3 SCR脱硝系统运行特性分析

4.4 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 本文研究结论

5.2 研究工作的展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢