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锅炉脱硝改造前燃烧系统状态评价及建议

热力发电 2013年第9期42卷 133-135页

作者：柏建华刘吉祥魏健鹏胡颖炯陈军甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730050

通过对某电厂330MW机组增装脱硝系统和燃烧器改造前锅炉效率、NOx排放、空气预热器漏风、锅炉运行性能等进行准确的状态评价,为增装脱硝系统和燃烧器改造及设备选型提供依据。建议该机组在进行低氮燃烧器改造时,全面考虑各种影响因素,... 详细信息

通过对某电厂330MW机组增装脱硝系统和燃烧器改造前锅炉效率、NOx排放、空气预热器漏风、锅炉运行性能等进行准确的状态评价,为增装脱硝系统和燃烧器改造及设备选型提供依据。建议该机组在进行低氮燃烧器改造时,全面考虑各种影响因素,寻求最佳风量,并应将锅炉原设计煤种作为校核煤种之一予以考虑;在实施脱硝改造时,应根据空气预热器的构造特点采取有效措施,减小空气预热器漏风率。

关键词：锅炉效率脱硝改造燃烧器空气预热器状态评价

西柏坡发电有限责任公司脱硝改造项目前评价研究

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西柏坡发电有限责任公司脱硝改造项目前评价研究

作者：郎芳华北电力大学

学位级别：硕士

2007年火电厂排放的NO总量已增至840万吨，约占全国NO排放总量的350%。在普遍安装高效率脱硫装置后，电站锅炉排放的NO已成为主要的大气污染固定排放源之一。2012年1月1日实施新的《火电厂大气污染物排放标准》对氮氧化物的排放提出了... 详细信息

2007年火电厂排放的NO总量已增至840万吨，约占全国NO排放总量的350%。在普遍安装高效率脱硫装置后，电站锅炉排放的NO已成为主要的大气污染固定排放源之一。2012年1月1日实施新的《火电厂大气污染物排放标准》对氮氧化物的排放提出了更严厉的限制，要求2015年年底前，现役机组全部完成脱硝改造，提高资源的利用率，降低供电煤耗污染物排放。本文系统地分析了火电厂脱硝改造项目的国内外研究现状，针对火电厂脱硝改造项目的具体情况，阐述项目实施的必要性;通过对火力发电厂脱硝工艺的分析研究，对三种初选工艺进行层次模糊评价，最终选择将LNB与SCR工艺相结合，达到各方面效果最优;在低碳环保的政策要求下，进一步对项目的环境方面进行分析，评价其环境效益及社会效益，有助于河北西柏坡发电有限责任公司能够更合理的利用能源，节能减排;最后对西柏坡发电有限责任公司脱硝改造项目进行前评价研究，实现全面的、多角度的前评价，评价结果为良好。结果表明，对火电厂进行脱硝改造具有显著的社会效益、经济效益和环境效益，对于西柏坡地区的可持续发展是完全必要的。为系统了解低碳可持续发展大环境下的火电厂脱硝改造项目关键问题提供了帮助。

关键词：脱硝改造前评价 LNB+SCR工艺经济效益

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王曲电厂SCR脱硝改造研究

王曲电厂SCR脱硝改造研究

作者：包贝华北电力大学

学位级别：硕士

对于燃煤火力发电机组,氮氧化物是煤燃烧过程中释放的主要污染物之一,电站燃煤锅炉作为用煤大户,是NO排放的主要控制对象。“十三五”期间,控制NO污染是我国大气污染治理工作的重点,因此对燃煤锅炉进行脱硝研究势在必行,选择性催化还原(... 详细信息

对于燃煤火力发电机组,氮氧化物是煤燃烧过程中释放的主要污染物之一,电站燃煤锅炉作为用煤大户,是NO排放的主要控制对象。“十三五”期间,控制NO污染是我国大气污染治理工作的重点,因此对燃煤锅炉进行脱硝研究势在必行,选择性催化还原(Selective catalytic Reduction,SCR)烟气脱硝技术因其脱硝率高(可达90%以上)、技术成熟成为燃煤电站锅炉控制NO排放的主要选择。本文研究了王曲电厂2×600MW机组的脱硝改造工程。根据机组现状,在炉膛内采用低氮燃烧反应器,在炉膛尾部烟道内在采取SCR脱硝。SCR脱硝工程的反应器布置在锅炉省煤器和空气预热器之间,为高含尘布置方式,反应器中烟气流速:4m/s,催化剂选择三层催化剂(一层板式,两层蜂窝式)。经过脱硝改造,达到了设计要求:脱硝效率不小于88%,氮氧化物排放浓度为27-38mg/m,氨的逃逸率脱硝系统本体压降≤1100Pa。本文以王曲电厂2×600MW锅炉SCR脱硝系统为研究对象,通过对影响SCR脱硝效率的各个因素的分析,结合本厂DCS记录的SCR脱硝系统运行的大量数据分析,得出影响脱硝效率的主要因素。为现场运行人员的调整提供了指导,同时也为国内其它电厂SCR脱硝系统的优化运行提供了参考,这对于降低SCR技术运行成本和电厂节能降耗具有重要的意义。本文针对原有的催化剂效率不高的特点,对催化剂的结构进行了改造,由原来的两层板式催化剂改为三层催化剂(一层板式,两层蜂窝式),提升了催化剂的性能。对于催化剂容易堵塞的问题,王曲电厂对传统的蒸汽吹灰方式进行了改进,采用可调频高声强声波吹灰器,在保证不损坏催化剂的同时,有效疏通催化剂的通道,并去除催化剂表面细微空穴内的灰垢,保持催化剂的活性。本文还针对SCR的安装分析了其社会效益,改造结果表明,其建设和运行对电厂的NO减排意义非常大,也改善了电厂所在区域的环境、促进了地企关系的融合。

关键词： NOX减排 SCR脱硝脱硝改造脱硝效率燃煤电厂

沧东发电公司4号锅炉脱硝改造项目综合评价研究

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沧东发电公司4号锅炉脱硝改造项目综合评价研究

作者：于德营华北电力大学

学位级别：硕士

近年来，大气污染已成为人们最关心的环境问题之一。作为火力发电主体的燃煤发电厂，它在运转的过程中会排放大量的氮氧化物。而氮氧化物是大气主要污染源之一，因此控制电厂燃煤排放的氮氧化物刻不容缓。作为解决火电厂氮氧化物排放问... 详细信息

近年来，大气污染已成为人们最关心的环境问题之一。作为火力发电主体的燃煤发电厂，它在运转的过程中会排放大量的氮氧化物。而氮氧化物是大气主要污染源之一，因此控制电厂燃煤排放的氮氧化物刻不容缓。作为解决火电厂氮氧化物排放问题的核心工具——烟气脱硝，便随之成为火电行业需要深入探究的一项关键性工艺。本文主要对沧东发电公司4号锅炉脱硝改造项目方案进行了阐述，结合该项目的技术、环境效益、和经济效益三个方面的评价，对整个工程项目进行了综合评价。本文首先说明了文章的选题背景和意义，介绍了与脱硝改造工程项目评价相关的国内外研究现状。然后对脱硝改造项目评价的相关理论进行了介绍，阐述了燃煤锅炉NOx生成机理，三种脱硝工艺以及脱硝工艺选择原则。与此同时，针对脱硝改造工程项目介绍了本文所采用的综合评价方法，包括层次分析法和模糊综合评价法。然后在此基础上，本文介绍了沧东发电公司4号锅炉脱硝改造项目建设方案，包括本项目所采用的的脱硝方法，电气部分、控制系统部分、土建部分、除灰部分等内容，对他们的技术合理性进行了分析。结合项目的技术方案，本文又分别对项目的环境保护效果、经济效益进行了评价。由此，本文建立了沧东发电公司4号锅炉脱硝改造工程综合评价指标体系，包括改造技术指标，环境效益指标，经济效益指标，并运用层次分析法确定了各指标的权重，运用模糊综合评价的方法对项目进行了综合评价。评价结果表明，整个项目隶属于优的程度最高，项目的整体效益是良好的，这为项目的开展提供了一定的参考。

关键词：脱硝改造工程项目层次分析法模糊综合评价

彭城电厂320MW机组低氮燃烧器及脱硝改造分析

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彭城电厂320MW机组低氮燃烧器及脱硝改造分析

作者：孙启政中国矿业大学

学位级别：硕士

我国经济发展越来越快,工业化的水平也越来越高,同时消耗的能源也越来越多,随之产生的环境污染也越来越严重。人们开始越来越关注氮氧化物NO(NO、NO、NO等)的综合治理。NO排放总量中,火电厂占比在40%左右,因此,火电厂是大气污染的主要... 详细信息

我国经济发展越来越快,工业化的水平也越来越高,同时消耗的能源也越来越多,随之产生的环境污染也越来越严重。人们开始越来越关注氮氧化物NO(NO、NO、NO等)的综合治理。NO排放总量中,火电厂占比在40%左右,因此,火电厂是大气污染的主要排放源之一,也是需要重点进行整治的对象。随着烟气污染物脱除技术的发展,二氧化硫和烟尘已经得到了很好的整治,越来越多的火电厂开始降低氮氧化物的排放。为了能够达到国家规定的氮氧化物排放标准,全国的燃煤机组都开始实施综合脱硝改造。本文通过研究课题背景以及国内外现状,对彭城电厂#1机组进行了综合脱硝升级改造。彭城电厂#1机组烟囱入口的NO浓度高达600 mg/Nm,已不能满足国家规定的排放标准,必须进行改造。当前降低NO排放的改造方案有很多种,改造效果和安全性、经济性等也各有优劣,通过分析比较,确定了低氮燃烧器加SCR烟气脱硝改造方案。本文主要围绕此改造方案展开分析:第一,将原来的燃烧器更换为直流低氮燃烧器,并增设SOFA风喷口,利用空气分级燃烧技术,形成还原性气氛抑制NO的生成;第二,在省煤器后空预器前加装SCR烟气脱硝装置,在催化剂的作用下,以氨气为还原剂,和烟气中的氮氧化物发生还原反应,达到脱除NO的目的;第三,对烟气系统主要辅机进行升级改造,包括空预器改造和引风机、增压风机合一改造,以满足脱硝改造的要求。脱硝综合升级改造后,对#1机组进行性能试验,测试改造效果。在不同负荷下脱硝效率、氨逃逸率等均达到设计预期,NO排放浓度低于50 mg/Nm,达到了超低排放标准。改造后的#1机组在运行了一段时间后出现了几个问题,空预器被硫酸氢铵堵塞、再热汽温偏差大且汽温偏低、脱硝系统NO分布不均导致氨逃逸率升高等。通过热解硫酸氢铵、热态一次风调平试验以及喷氨优化调整等措施,解决了以上问题。通过改造,彭城电厂#1机组按照烟气量100万方/小时,年有效利用小时数为5500计算,每年的氮氧化物排放总量从3300吨下降到了275吨,减排约3000吨,大大改善了环境质量,社会效益显著。同时,根据超低排放的政策激励,改造后电厂可以产生相当可观的经济效益。该论文中有图10幅,表45个,参考文献52篇。

关键词：脱硝改造低氮燃烧器 SCR烟气脱硝技术 NOX排放

G电厂300MW机组脱硝改造综合效果分析与评价

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G电厂300MW机组脱硝改造综合效果分析与评价

作者：毕守东华北电力大学

学位级别：硕士

我国煤炭资源丰富,在未来很长一段时期内,煤炭仍是我国最主要的一次能源。燃煤电厂在生产过程中,产生的大量烟尘、SO2、NOx等污染物是造成大气污染的主要来源。近期国家环保部门颁布的《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011,要求自2... 详细信息

我国煤炭资源丰富,在未来很长一段时期内,煤炭仍是我国最主要的一次能源。燃煤电厂在生产过程中,产生的大量烟尘、SO2、NOx等污染物是造成大气污染的主要来源。近期国家环保部门颁布的《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011,要求自2014年7月11日起,现有火力发电锅炉和燃气轮机机组执行100mg/m3的氮氧化物限值,《“十二五”节能减排综合性工作方案》要求新建燃煤机组全部安装脱硝设施,单机容量30万千瓦及以上燃煤机组全部加装脱硝设施。因此,对燃煤电厂实行脱硝改造与排放治理已刻不容缓。本文以G电厂300MW机组低氮燃烧(LNB)与选择性催化还原烟气脱硝(SCR)相结合的脱硝改造工程为研究对象,在介绍脱硝技术与项目效果评价方法原理的基础上,结合火电企业氮氧化物排放限值要求,以及G电厂300MW机组氮氧化物的排放现状,阐述该项脱硝改造工程建设的必要性、改造目标、项目概况与改造内容,在此基础上研究分析该脱硝改造项目的技术水平与技改效果、经济效果与参数敏感性、环境与社会效果,并结合脱硝改造项目特点,从技术改造、经济效果、环境与社会效果三个方面构建项目综合评价指标体系,并且运用层次分析法确定相关指标权重,进而对其模糊综合评价,最终评价结果为成功,即该项目技改效果良好,投入成本合理,环境效果与社会效果显著。总之,G电厂300MW机组脱硝改造工程项目的综合效果分析与评价为类似火力发电企业同等或相近容量机组脱硝改造相关研究提供了一定的的参考意义。

关键词：脱硝改造综合效果分析综合评价

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准电低氮燃烧和脱硝改造研究

准电低氮燃烧和脱硝改造研究

作者：韩鹏华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

本文针对准电#1锅炉机组,研究其低氮燃烧和脱硝改造工程项目,并对改造后锅炉进行性能试验。在降低污染物的排放,满足国家要求的条件下,提高机组运行的安全性与经济性。炉脱硝改造工程采用尿素热解+选择性催化剂还原全烟气脱硝系统,SCR... 详细信息

本文针对准电#1锅炉机组,研究其低氮燃烧和脱硝改造工程项目,并对改造后锅炉进行性能试验。在降低污染物的排放,满足国家要求的条件下,提高机组运行的安全性与经济性。炉脱硝改造工程采用尿素热解+选择性催化剂还原全烟气脱硝系统,SCR烟气脱硝系统采用高灰段布置方式,SCR反应器布置在锅炉省煤器与空预器之间的高灰段区域,采用尿素热解作为脱硝还原剂。要求一号炉设计脱硝系统效率为40%,烟气最终氮氧化物排放浓度小于180 mg/m3。设计氨逃逸率不得大于3ppm。由于脱硫系统的旁路取消,为保证机组运行的安全性和可靠性,将引风机和增压风机合并,烟道系统中只安装了两台引风机。本次低氮燃烧改造工程中,将两台炉原有的EI-DRB全部拆除,重新安装了由北京巴威公司制造的DRB-4Z和Airejet两种混合搭配的旋流燃烧器。为了实现锅炉整体的低氮燃烧,炉膛主燃烧区域,将采用“缺氧燃烧”方式,采用双风区NO喷口实现了更大程度的分级送风,进一步实现了煤粉的分级燃烧,降低了NO的排放。调整试验过程主要经历二个阶段,第一阶段以省煤器出口NO排放浓度为主要控制指标。第二阶段兼顾锅炉效率、适当提高省煤器出口NO排放浓度。试验结果表明:在以NO作为控制指标时,#1锅炉省煤器出口NO排放浓度能低于设计值295mg/m3,但CO排放浓度超过1000ppm,飞灰含碳量在3.5%.0%,大渣含碳量在7%5%;在以锅炉热效率为主要控制指标并兼顾NO排放浓度时,省煤器出口NO排放浓度超过设计值10mg/m30mg/m3,CO排放浓度低于1000ppm,飞灰含碳量在2.5%.5%,大渣含碳量在3%0%。#1锅炉未出现明显结焦现象。在高、中负荷时,蒸汽参数能达到设计值;低负荷时,再热蒸汽温度低于设计值10℃。减温水量均有增加。D、E磨煤机对应的DRB-4Z型燃烧器燃烧效果较差。

关键词：脱硝改造燃烧器低氮燃烧性能试验

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燃煤机组脱硝改造工程的策略分析及应用

燃煤机组脱硝改造工程的策略分析及应用

作者：李少波华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

本文就目前燃煤机组脱硝改造的现状展开探讨,通过对宁海电厂3号锅炉脱硝工程实施的必要性、脱硝工艺技术、脱硝催化剂型式、脱硝效果和环境保护等主要工程建设因素的调查、分析和研究,得出本脱硝工程实施符合国家环保政策的方向,有利于... 详细信息

本文就目前燃煤机组脱硝改造的现状展开探讨,通过对宁海电厂3号锅炉脱硝工程实施的必要性、脱硝工艺技术、脱硝催化剂型式、脱硝效果和环境保护等主要工程建设因素的调查、分析和研究,得出本脱硝工程实施符合国家环保政策的方向,有利于电厂NOx排污总量的降低,具有显著的社会效益,对未来在国内大规模实施烟气脱硝改造工程将起到良好的示范效果;同时把宁海电厂3号机组脱硝改造监理过程中的进度控制、质量进度、投资控制和节能控制紧密结合起来,对脱硝改造工程建设目标实施全过程控制,提出项目业主应对脱硝改造工程实行监理目标控制的建议和要点,对以后类似燃煤机组脱硝改造提供参考依据。

关键词：脱硝改造全过程监理环保示范

660MW燃煤机组脱硝改造与气流均匀性优化研究

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660MW燃煤机组脱硝改造与气流均匀性优化研究

作者：吴思明浙江大学

学位级别：硕士

氮氧化物(NOx)是目前主要的大气污染物之一,火力发电厂一直以来是我国NOx排放的主要来源之一。本文是以某公司3x660MW燃煤机组脱硝改造工程项目中#4机组为研究对象,采用选择性催化还原法(SCR)对机组进行脱硝改造,并运用多种手段保证改... 详细信息

氮氧化物(NOx)是目前主要的大气污染物之一,火力发电厂一直以来是我国NOx排放的主要来源之一。本文是以某公司3x660MW燃煤机组脱硝改造工程项目中#4机组为研究对象,采用选择性催化还原法(SCR)对机组进行脱硝改造,并运用多种手段保证改造后机组在长时间运行保持内部气流均匀布置,高效的利用催化剂确保改造后机组NOx排放浓度达标。此外还对如何进一步降低NOx浓度进行分析,为下一步“超低排放”确定改造方向。全文主要结论如下：1、参照CFD软件设计模拟结果进行机组改造。由于实际工况复杂,仍存在流场不均匀性问题,导致首层催化剂入口处NH3/NOx摩尔比偏差较大,可通过调节喷氨格栅的喷氨量使得在反应器内部脱硝合理有效,使得反应器出口NOx浓度不均匀度控制在3.01%和3.77%,达到预期目标。2、长时间运行的脱硝系统会因系统工况、催化剂积灰等原因出现脱硝不均匀现象,使得脱硝系统脱硝效率降低。本文选取系统运行10000小时为研究对象,发现长时间运行设备存在气流均匀性变化,其中固定端侧反应器不均匀度较高,经调整后不均匀度由72.6%降至23.6%,浓度分布均匀性得到显著改善。3、从经济性、工程实用性等角度对改造后的脱硝系统如何适应“超低排放”探讨,认为采用提高喷氨效率、增进催化剂数量为目前最有效、简单的方式。

关键词：脱硝改造均匀性 CFD 热态测试超低排放