淺析火電廠鍋爐煙氣脫硝技術(shù)

摘 要：我國的火電廠鍋爐煙氣是環(huán)境空氣中NOx的主要來源之一。文章敘述了目前國內(nèi)外火電廠煙氣的主要脫硝技術(shù)選擇性催化還原法（SCR）技術(shù)，總結(jié)了火電廠鍋爐煙氣脫硝技術(shù)存在的問題，并對我國火電廠鍋爐煙氣脫硝技術(shù)未來發(fā)展的建議。

關(guān)鍵詞：火電企業(yè)；鍋爐燃燒；煙氣脫銷；技術(shù)分析

中圖分類號：TK227 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 火電廠鍋爐煙氣脫硝技術(shù)分析

目前火電廠如果采用SCR或者SNCR脫硝裝置，會對鍋爐產(chǎn)生一定影響，另外會對環(huán)境造成影響。SNCR脫硝技術(shù)常用的還原劑為尿素。根據(jù)國外經(jīng)驗(yàn)，煙氣中噴入尿素或者氨，不會造成受熱面的腐蝕，這是因?yàn)槟蛩鼗虬敝挥泻蜔煔庵械哪承┏煞窒嘟Y(jié)合，產(chǎn)生酸性物質(zhì)并沉積在這些受熱面上時(shí)，才能造成受熱面腐蝕。還原劑噴射區(qū)受熱面的溫度和煙氣的溫度均很高，無法形成有害物質(zhì)。

SNCR脫硝裝置可允許的氨逃逸量為（10至15）“L/L”。尿素水溶液噴入鍋爐爐膛出口的煙氣中，對鍋爐內(nèi)煙氣的輻射特性和熱物理性質(zhì)有影響，并增加煙氣流量，吸收煙氣的熱量。因此為防止火電廠鍋爐內(nèi)煤燃燒后產(chǎn)生過多氮氧化物污染環(huán)境，要對煤進(jìn)行脫硝處理，做好SCR脫硝催化劑選型、檢驗(yàn)及運(yùn)行注意事項(xiàng)等方方面面的問題。

1.1 SCR脫硝催化劑選型分析。假設(shè)某鍋爐煙塵濃度為45g/Nm3。為保證目前煤種情況下脫硝裝置正常運(yùn)行，在催化劑選型時(shí)推薦用蜂窩式催化劑，反應(yīng)器設(shè)計(jì)尺寸為10m×12m。接合反應(yīng)器的尺寸及催化劑模塊尺寸催化劑模塊尺寸為1906×966。根據(jù)煙塵濃度及灰份情況以及爐后框架尺寸催化劑選型方案建議考慮為蜂窩式或板式。

1.2 SCR脫硝催化劑檢驗(yàn)分析。可以依據(jù)《催化劑單元外觀檢驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書》等標(biāo)磚加以驗(yàn)證是否合格。

1.3 注意事項(xiàng)。操作過程中要防止催化劑老化。因?yàn)榇呋瘎┗瘜W(xué)壽命到達(dá)極限時(shí)需重新加裝或更換新的催化劑層。當(dāng)采用單層催化劑布置時(shí)由于單層催化劑所需用量較大在重新加裝或更換催化劑時(shí)其一次性更換量較大不利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。具體辦法是預(yù)計(jì)催化劑活性會按指數(shù)規(guī)律隨時(shí)間的減弱這表示開始運(yùn)行時(shí)減活速度快隨著催化劑的老化減活速度變慢。即便采取上述措施也會因外界因素存在一些問題。闡述如下。

2 火電廠鍋爐煙氣脫硝存在的問題

我國脫硝技術(shù)改造進(jìn)展較慢，火電脫硝機(jī)組比例偏低，“十二五”期間我國火電脫硝設(shè)施新建、改造時(shí)間緊、任務(wù)重。國家電監(jiān)會在2012年1月發(fā)布的《關(guān)于脫硝電價(jià)政策的研究和建議》報(bào)告顯示，全國火電脫硝機(jī)組占比約15%，按全國火電裝機(jī)容量7億千瓦來算，有6億多千瓦火電機(jī)組需要脫硝改造。另外我國目前試行的每度電0.8分錢的火電脫硝電價(jià)補(bǔ)貼只能一定程度上緩解火電企業(yè)成本上漲壓力，不能全額彌補(bǔ)脫硝成本。國家電監(jiān)會調(diào)研報(bào)告顯示，同步建設(shè)脫硝設(shè)施的單位總成本約為1.13分/千瓦時(shí)，技改加裝脫硝設(shè)施的單位總成本約1.33分/千瓦時(shí)?？煽闯霈F(xiàn)行火電脫硝電機(jī)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)與燃煤電廠的脫硝成本存在差距，因此火電企業(yè)經(jīng)營形勢持續(xù)惡化的情況下，因脫硝成本無法疏導(dǎo)，電廠建設(shè)運(yùn)營脫硝設(shè)施積極性不高。

3 火電廠鍋爐煙氣脫硝建議

配套措施方面，為促進(jìn)火電廠鍋爐煙氣脫硝工作順利的推進(jìn)，還應(yīng)出臺相關(guān)配套措施。對于普遍存在的脫硝工程改造、建設(shè)及運(yùn)行資金缺口大等問題，除通過價(jià)格政策逐步解決外，還可通過環(huán)保專項(xiàng)補(bǔ)助資金等方式予以解決。還需加強(qiáng)火電脫硝監(jiān)管，可借鑒脫硫電價(jià)經(jīng)驗(yàn)，將脫硝設(shè)施在線監(jiān)測系統(tǒng)同步接入環(huán)保部門和電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)。加大對脫硝關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的支持力度，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新和自主化。第三方面，在脫硝電價(jià)方面，為充分發(fā)揮價(jià)格政策的引導(dǎo)作用，有效促進(jìn)火電脫硝設(shè)施建設(shè)和改造，保障脫硝設(shè)施全面投運(yùn)，鼓勵(lì)企業(yè)不斷提高運(yùn)營水平和減排效率，短期來看，電脫硝電價(jià)補(bǔ)貼應(yīng)適當(dāng)提高。中長期來看，應(yīng)完善脫硝電價(jià)補(bǔ)貼政策?？筛鶕?jù)具體項(xiàng)目逐年到位實(shí)現(xiàn)加價(jià)；還可根據(jù)煤種以及項(xiàng)目類型是新建還是改造脫硝設(shè)施來制定不同電價(jià)補(bǔ)貼。

參考文獻(xiàn)

[1]陳秀芳，馮淼.火電廠煙氣脫硝技術(shù)及應(yīng)用（期刊論文）[J].山西電力.