火电厂脱硝CEMS系统应用及故障处理
姓名：刘鹏
部门：设备部
专业：热工保护
2013 年9 月15 日
论文摘要
介绍了CEMS系统在火电厂的应用情况及工作原理、构成。重点对CEMS系统测量参数常见故障进行分析并逐一排查原因，找出发生故障的部件，提出措施，以提高CEMS系统运行的可靠性和准确性，降低故障率。
关键词：CEMS 故障分析处理措施
目录
一、引言----------------------------------------------------------3
二、系统介绍------------------------------------------------------3 （一）工业以太网Modbus TCP/IP介绍--------------------------------3 （二）控制系统介绍------------------------------------------------3 （三）网络结构介绍------------------------------------------------5 三、网络解决方案--------------------------------------------------5 （一）PLC系统配置-------------------------------------------------5 （二）网络的搭建和交换机配置---------------------------------------7（三）服务器和操作站配置-------------------------------------------8（四）软件配置-----------------------------------------------------9四、网络结构优化--------------------------------------------------10（一）网络硬件配置------------------------------------------------10（二）软件系统设计-------------------------------------------------10五、结束语---------------------------------------------------------11
CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的缩写,即“烟气排放连续监测系统”。它由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。火电厂脱硫CEMS系统是锅炉脱硫岛的核心设备，承担着脱硫设施安全稳定运行及满足环保要求进行达标排放的在线连续监测任务。由于CEMS系统的就地测量取样装置直接安装在锅炉脱硫岛的入出口管道上，工作环境恶劣，腐蚀磨损厉害，导致CEMS系统部分测量参数产生波动甚至突变，影响脱硫工艺调整以及脱硫设备的安全稳定运行。
某火电厂总装机容量为1300MW（2×320MW+2×330MW），四台机组全部采用美国DUCON EEC公司的石灰石－石膏湿法脱硫工艺、脱硫装置采用一炉一塔。CEMS 系统采用北京雪迪龙公司成套产品。CEMS系统测量参数作为脱硫设备运行的重要指标，必须确保测量参数的稳定和准确，提高数据被环保部门采用的有效性。
1 工作原理及构成
）采样方法为直接抽取加热法。据不完全统计，1.1 烟气的气体分析（NOx、O
2
在我国已安装的气态污染物CEMS中，直接抽取法大约占70%。直接抽取法可分为冷-干直接抽取和热-湿直接抽取，冷-干抽取法给出的烟气浓度为干基，热-湿抽取法给出的烟气浓度为湿基。我国安装的基本为冷-干直接抽取法。
1.2测量原理如下：
NOx测量原理――NRIR 不分光红外法；
测量原理――电化学法；
O
2
流量测量原理――差压法；
温度测量原理――热阻法。
1.3系统构成
CEMS系统由气态污染物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物NO
等的浓
X
度和排放总量;烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量等,用于排放总量的计算和相关浓度折算;数据采集处理与通讯子系统由数据采集器和DAS系统构成,实时采集各项参数,生成各浓度值对应的干基、湿基及折算浓度,生成日、月、年的累积排放量,并将报表实时传输到环保主管部门。
2 气态污染物监测子系统故障分析及处理
2.1故障现象：净烟气吹扫后SO
2参数突变，NO
X
和O
2
测量数据稳定。
从故障现象看，可能是气态污染物烟气采集和预处理系统某个部件工作不稳定引起的。因此，对可疑部件进行检查和处理。
（1）根据信号的传递关系，首先怀疑模拟量信号隔离器最可能出现工作不稳定。更换模拟量信号隔离器，此现象依然存在，证明不是由于信号隔离器引起的。
（2）吹扫电磁阀动作频繁，在长期使用中可能出现工作不稳定的现象。检查电磁阀的阀芯和线圈完好，带电试验电磁阀气密性和通气性能正常，只是线圈温度较高，为75℃。为谨慎起见，更换了吹扫电磁阀后进行吹扫试验，可故障现象依然存在。
（3）对分析仪通空气，表计显示：O
2测量值为21％左右，SO
2
和NO测量值
均为零；通SO
2
浓度为480PPm标准气，分析仪显示数值同标准气体一致，说明
分析仪工作也是正常的。
（4）PLC模拟量扩展模块工作不正常，导致信号干扰也会引起测量参数的突变。更换扩展模块，并重新接线后进行试验，故障仍然存在。
（5）就地采样探头加热温度设置在理论值120℃，由于湿法脱硫烟气湿度
较大，烟气中的SO
2
会不同程度的溶解在冷凝水中。怀疑探头加热温度理论设计的偏低，调高探头温度到180℃，故障现象基本消失。说明原给定探头加热温度
在湿法脱硫中不足以克服烟气的冷凝水，吹扫后冷凝水被吹掉，不再吸收SO
2
，导致参数变化。探头温度提高后，探头部位无冷凝水形成，问题得以解决。这可
从SO
2和H
2
O的吸收图关系曲线得到印证。
SO
2：7.3μm，NO：5.3μm;气室温度压力恒定;H
2
O、CO
2
影响。
2.2故障现象：原烟气SO 2瞬间增大一倍或几倍，脱硫效率大幅波动。
此故障出现偶然性较大，故障现象无规律可寻。
（1）首先怀疑分析仪可能存在故障，在分析仪气体排出管上再接一台备用仪器进行监视。用空气对两台表计校零，用2398PPm 的SO 2标气校验量程，表计
均合格。当测量值瞬间波动时，两台表均出现此现象，说明表计正常。
（2）将就地采样探头温度调高到180℃，管线伴热调高到160℃，并对管线和就地采样探头进行吹扫，观察故障现象依然存在。
（3）预处理机柜的气路若存在漏气或堵塞也可能发生测量参数的突变，仔细检查气路严密，无漏气或堵塞现象。
（4）测量管线伴热电阻，发现其阻值偏低，与计算值差别较大，延采样管线检查，发现一段管线温度较低，伴热不工作，对该段管线伴热进行处理，恢复其伴热功能，由于SDL 公司采样管线伴热采取并联方式，可能会出现某段管线热阻故障的现象，观察一段时间，故障现象消失，说明管线伴热不良，烟气冷凝水干扰测量参数的大幅波动，管线的平面图如下：
2.3 故障现象：预处理机柜过滤器有水汽，过滤器滤芯发黄或表面附着脏物
（1）烟气预处理机柜的除水设备是整个烟气预处理的核心，除水效果不良，冷却压缩机工作性能差，若冷腔温度超过5℃或低于1℃，高温烟气瞬间不能冷却，烟气携带水份进入过滤器，析出在玻璃壁内。
（2）检查蠕动泵泵管是否老化产生裂纹，蠕动泵转速是否不均匀、平稳，是否有杂音，导致冷凝水无法从管路中不断排出，随烟气流动。若泵管老化变形，及时进行更换。
（3）储液瓶中的冷凝水超过三分之二要及时倾倒。液位过高会导致蠕动泵
电拌热带
排水困难，冷凝水倒流回过滤器。
2.4 故障现象：样气流量低
很多原因都会导致样气流量低，在气路完好的前提下，采样管线堵塞和采样泵工作不正常是主要原因，应对其进行检查。同时还应做系统气密性检查。
（1）旁路阀门开度过大，导致气体流量过低，对旁路阀门开度进行调整。
（2）检查疏水过滤器是否堵塞，疏水过滤器本身对于样气而言阻力较大。长时间运行后，由于灰尘以及水汽作用，阻力过大导致流量不能保证，可暂时将疏水过滤器去掉，确定其是否堵塞。
（3）采样管路堵塞，检查采样管线要注意不要使重物体压在管线上，或人员踩踏，以避免内部取样管与加热带亲密接触而造成取样管损坏，若取样管损坏，将难以修复，必须更换。当系统在意外的情况下出现取样管堵塞时，建议采用压缩空气人工的方法对其清洗疏通，同时应保护人身安全及系统设备。
（4）当采样气体流量降低时，应检查调节针阀和取样泵膜片，长时间运行后，由于气体腐蚀以及结垢，会导致取样泵内气路堵塞，或者取样泵膜片磨损。需要清洗或更换。
（5）探头过滤器堵塞。可采用压缩空气对其进行吹扫清洗（拆卸后由滤芯外侧向内侧吹扫）。如滤芯严重堵塞或裂缝及时更换。建议每6个月检查一次。
2.5 故障现象：SO
2、NO
X
浓度偏低，O
2
浓度偏高或者不变。
出现此种故障，一般是由于管路气密性不严，空气漏入导致。同时对气体分
析仪器量程进行标定。
（1）出、入口O
2
测量值一般小于9%。比对二者差值，如果差别比较大（1％以上），则需要检查采样管路的气密性，查看接头是否存在漏气，管路是否破损，采样探头电磁阀门是否漏气。
（2）检查管路中是否有积水，管壁是否有水珠，尤其是冷凝器出、入口管段。检查采样管线是否有弯曲以及伴热是否良好。怀疑管路中有水，可以采用
99％的N
2
进行吹扫。
（3）对气体分析仪器进行零点和量程校准。
（4）将旁路调节阀开到最大，堵住进气管路，检查机柜管路的气密性，若流量接近零，说明机柜管路气密性良好。反之表明机柜管路存在漏气，逐一排查。
火电厂SCR法脱硝及控制系统 摘要：随着人类对环境问题的重视，以及国家对火电厂脱硫技术的推广、脱硝技术的试点运行、对未来CO2的减排控制技术的研究等，人们对大气环境污染的治理也不断加强。本文以我省首批脱硝试点电厂—乌沙山电厂＃4炉脱硝系统为例，对脱硝技术及SCR法脱硝的控制系统进行阐述。 0引言 我国是以煤炭为主要能源的发展中国家，每年直接用于燃烧的煤炭达12亿吨以上，煤炭燃烧后排放出大量的污染物，如SO2、SO3(通称SOX，硫化物)；NO、NO2(通称NOX，氮氧化物)；CO2；粉尘等。大量的污染物已在局部地区造成了酸雨等现象，严重危害着生态环境，在国际上也造成很大影响。而目前在我国的电力电源结构中，燃煤发电仍占电力总量的75%以上，因此火电厂已经成为我国主要的大气污染源之一。 NOX(氮氧化物)对大气环境的污染除了与其他化合物一起造成酸雨，对土壤和水生态系统带来不可逆的后果外，还由于它们参与光化学烟雾的生成而受到人们的重视。日本、欧洲等发达国家早在八十年代已开始在火电厂应用脱硝控制技术，并在某些核心技术的研究取得了垄断地位。而我国近几年也开始加大对烟气脱硝控制技术的研究及应用，如2006年年底前我省投运的宁海国华电厂＃4机组、大唐乌沙山电厂＃4机组，成为首批采用烟气脱硝技术的600MW机组。 1 SCR法脱硝原理 火电厂的脱硝控制技术方式一般有燃烧控制脱硝和烟气脱硝等。烟气脱硝技术按其作用原理不同，可分为吸收、吸附和催化还原等三类。
吸收法：向烟道内直接喷入吸收剂(如水、碱溶液、稀硝酸等)，吸收烟气中的NOx物，由于NOx物难溶于水和碱液，因此常采用氧化、还原或配合吸收的办法以提高NOx物的净化效率。 吸附法：用浸渍了碳酸钠等吸附剂的圆球等作为触媒，用来吸附去除烟气中的NOx物，虽然净化效率高，但吸附容量小，吸附剂用量大。 催化还原法：利用催化剂或高温等条件来提高、加速烟气中NOx物与还原剂的还原反应，还原成无污染的氮气和水，从而达到净化NOx物。其中催化还原法由于脱硝效率高、投资运行成本相对较低，因此催化还原法目前占主流地位。 催化还原法又根据是否采用催化剂分为选择性催化还原法(简称SCR)和选择性非催化 还原法(简称SNCR)： SCR还原法的原理，是还原剂(NH3、尿素)在催化剂作用下，选择性的与烟气中的NOX 物进行还原反应，生成N2和H2O，而不是被O2所氧化，故称为“选择性”，其主要方程式为： 4NH3 + 4NO + O2＝4N2 + 6H2O 4NH3 + 2NO2 + O2＝3N2 + 6H2O SNCR还原法与SCR还原法不同处，是不采用催化剂的情况下，用还原剂(NH3、尿素)直接与烟气中的NOx物在高温下进行还原反应。其特点是：不使用催化剂；脱硝还原反应所需的温度高，以还原剂为氨为例，反应温度窗为870~1100℃；投资省、可以直接使用尿素；脱硝效率低(30~50%)、运行的可靠性和稳定性不好。
火电厂脱硝CEMS系统应用及故障处理 姓名：刘鹏 部门：设备部 专业：热工保护 2013 年9 月15 日
论文摘要 介绍了CEMS系统在火电厂的应用情况及工作原理、构成。重点对CEMS系统测量参数常见故障进行分析并逐一排查原因，找出发生故障的部件，提出措施，以提高CEMS系统运行的可靠性和准确性，降低故障率。 关键词：CEMS 故障分析处理措施
目录 一、引言----------------------------------------------------------3 二、系统介绍------------------------------------------------------3 （一）工业以太网Modbus TCP/IP介绍--------------------------------3 （二）控制系统介绍------------------------------------------------3 （三）网络结构介绍------------------------------------------------5 三、网络解决方案--------------------------------------------------5 （一）PLC系统配置-------------------------------------------------5 （二）网络的搭建和交换机配置---------------------------------------7（三）服务器和操作站配置-------------------------------------------8（四）软件配置-----------------------------------------------------9四、网络结构优化--------------------------------------------------10（一）网络硬件配置------------------------------------------------10（二）软件系统设计-------------------------------------------------10五、结束语---------------------------------------------------------11
电厂在进行脱硫脱硝的时候方法是不一样的，所以其工艺流程也不相同，下面，就具体给大家分享一下。 脱硫工艺又分为两种，具体的流程介绍是：一、双碱法脱硫工艺 1）吸收剂制备与补充； 2）吸收剂浆液喷淋； 3）塔内雾滴与烟气接触混合； 4）再生池浆液还原钠基碱； 5）石膏脱水处理。 二、石灰石-石膏法脱硫工艺 1. 脱硫过程： CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+CO2 Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2 2. 氧化过程： 2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2O
Ca(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4 脱销工艺也分为两种，具体的流程介绍是：一、SNCR脱硝工艺1. 采用NH3作为还原剂时： 4NH3 + 4NO+ O2 →4N2 +6H2O 4NH3 + 2NO+ 2O2 →3N2 +6H2O 8NH3 + 6NO2 →7N2 +12H2O 2. 采用尿素作为还原剂时： (NH2)2CO→2NH2 + CO NH2 + NO→N2 + H2O CO + NO→N2 + CO2 二、SCR脱硝工艺 1. 氨法SCR脱硝工艺： NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O
4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O 2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O 2. 尿素法SCR脱硝工艺： NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2 4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O 6NO+4NH3→5N2+6H2O 以上内容由河南星火源科技有限公司提供。该企业是是专业从事环保设备、自动化系统、预警预报平台开发的技术服务型企业。公司下辖两个全资子公司,分别从事污染源监测及环境第三方检测。参股两家子公司分别从事环保设备的生产制造、自动化软件平台及智慧环保相关平台的定制开发。
火力发电厂脱硝专业上岗试题 一、填空题（每空2分，共40分） 1.2013年高考（新课标Ⅰ）语文试题，要求就中国 环境标志的组成和寓意简要说明。由此可见环保意 识已经深入到社会的各个阶层，为全社会所关注。 作为火电厂烟气治理采取的三大措施分别是（除 尘）、（脱硝）和脱硫。目前火电厂采用最广泛的脱硝技术有低氮燃烧器、布置在省煤器前的（ SNCR ）法脱硝和布置省煤器与空预器之间的（ SCR ）法脱硝。 2．烟气中的氮氧化物90%-95%的是（ NO ），国家新标准中对达标排放浓度要明确的定义，如某区域氮氧化物排放浓度100mg/m3，是指压力（ 1.013×105）Pa、温度（ 0 ）℃、折算到（ 6 ）%氧量下浓度。 3.稀释风机的主要作用是（将氨气稀释到5%以下，喷入烟道保证安全），同时还有避免喷氨格栅堵塞、将氨气均匀喷入反应器的作用。 4.催化剂压差是一个重要运行参数，除与催化剂的堵塞情况有关外，还与机组负荷有直接关系，当其他条件不变时，负荷升高催化剂的压差（增大），负荷降低催化剂压差（降低）。因此记录刚投运时不同负荷下的压差，对今后运行具有重要参考价值。 5.根据《危险化学品重大危险源辨识 GB18218-2009》的规定，液氨储罐的容量超过（ 10 ）吨即构成重大危险源的，因此电厂氨区被列为重大危险源管理。
6.液氨储罐充装量不得超过储罐总容积的（ 85 ）%。 7应急处置以（生命安全）为首要任务，当出现危及人身安全的情形时，应迅速组织人员撤离。 8 氨区发生泄漏后，应当向（上风口或上风向或逆风）方向撤离。 9.卸氨压缩机是氨区重要设备，当卸液氨时抽取（液氨储罐）的氨气，经压缩机打到（液氨槽车），在压力作用下，液氨从槽车流到液氨储罐。 10 首次进氨，除进行气密性试验外还要进行氮气置换，规程规定当氨罐及管路内气体含氧量小于（ 3 ）%【注：2%也对，一些企业标准为2%】时，才可以进氨。 11氨气是一种有刺激性气温有毒气体，因此安全阀动作后，氨气汇集到（氨气稀释罐）被吸收，避免污染环境。 12为了避免催化剂堵塞，普遍采用（声波）吹灰器或蒸汽吹灰器。 二、单项选择（请选择一个最恰当的选项，每题2分，共20分） 1.在液氨卸车过程中，下列那一项说法是正确的？（ A ） A卸氨操作时应经常观察风向标，操作人员应保持在上风向位置。 B 卸氨过程中，驾驶员可不离开驾驶室，但必须熄火。 C 卸氨完毕后，可立即拆除静电接地线。 D 卸氨时应时刻注意储罐和槽车的液位变化，液氨罐最高液位不超过容积的95%。 2.火电厂烟气中氮氧化物有多种形式，其中所占比例最大的NOx是指
火电厂烟气脱硝工艺特点及工作原理概述 一、工作原理 电厂脱硫设备采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。脱硫处理技术在吸收塔内，吸收浆液与烟气触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。 二、系统组成 脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)、电气控制系统等几部分成。 三、工艺流程 锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱 来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装3-5台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。吸收SO2后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时排至脱硫副产品系统，经过脱水形成石膏。 四、工艺特点 1、脱硫效率高，可保证95%以上; 2、技术成熟、运行可靠性好; 3、对煤种变化、负荷变化的适应性强，适用于高硫煤; 4、脱硫剂资源丰富，价格便宜。
浅谈火电厂脱硝系统优化调整邢建平 发表时间：2018-08-01T10:27:00.900Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：邢建平[导读] 摘要：目前内蒙古包头市东河区包头铝业热电厂锅炉脱硝系统，采用的选择性催化还原法脱硝工艺，即SCR法，选择性催化还原法脱硝工艺是在环保应用中最多而且也是脱硝最成熟的技术。 （内蒙古包头市东河区包头铝业热电厂 014040）摘要：目前内蒙古包头市东河区包头铝业热电厂锅炉脱硝系统，采用的选择性催化还原法脱硝工艺，即SCR法，选择性催化还原法脱硝工艺是在环保应用中最多而且也是脱硝最成熟的技术。SCR法是煤炭燃烧后氮氧化物控制工艺，工艺流程是将稀释后的氨气均匀喷入锅炉燃煤产生的烟气中，将含有氨气的烟气，通过一个反应器，反应器中放置特效催化剂，烟气中的氮氧化物和氨气在催化剂的催化作用 下，将烟气当中的氮氧化物转化分解成氮气和水。 关键词：脱硝；SCR；火电厂；问题；优化调整煤燃烧所释放出废气中的氮氧化物，是造成大气污染的主要污染源之一。氮氧化物会引起严重的环境问题并危害人体健康，对于火电厂烟气中氮氧化物的治理是国家“十二五”规划的重要内容。而氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气产生的主要原因之一。氮氧化物有很多不同形式，而自然界最主要存在形式是一氧化氮和二氧化氮。我国氮氧化物的排放主要来自于工业生产和车辆尾气排放，据统计其中大约百分之七十的氮氧化物的排放来自于煤炭的直接燃烧，我国电力供应主要依靠燃煤发电厂，电力工业是我国的煤炭消耗大户，因此降低燃煤火电厂氮氧化物排放是治理雾霾的主要措施之一。 1 SCR脱硝技术 目前内蒙古包头市东河区包头铝业热电厂锅炉脱硝系统，采用的是选择性催化还原法脱硝工艺，即SCR法，选择性催化还原法脱硝工艺是在环保应用中最多，而且也是脱硝最成熟的技术。SCR法工艺流程是将稀释后的氨气均匀喷入锅炉燃煤产生的烟气中，将含有氨气的烟气，通过一个反应器，反应器中放置特效催化剂，烟气中的氮氧化物和氨气在催化剂的催化作用下，将烟气当中的氮氧化物转化分解成氮气和水，达到减少氮氧化物排放的效果。 在SCR法中，催化剂必须在特定温度下，才可以发挥作用，所以烟气温度是SCR法的重要参数之一，烟气温度过低，催化剂不起任何作用，而烟气温度过高，有损坏催化器的情况发生。因此控制好投运脱硝时的烟气温度至关重要。而喷入反应器的氨气如果过量的话，会产生胶质物，堵塞空预器，影响锅炉运行，威胁机组正常运行，所以氨逃逸数值也是SCR法的重要参数之一。 2 脱硝系统存在的问题 脱硝喷氨系统投产以来，经常出现氮氧化物超标、氨逃逸升高等问题，影响了机组的可靠性、环保指标以及经济性。主要表现在CEMS 仪表标定后超调，排粉机启动氮氧化物超调值偏大，入口氮氧化物波动大时，脱硝系统出口超调。同时烟道直管道短，单点烟气流量波动大不能参与自调，用负荷替代烟气流量误差比较大。在冬季运行期间多次发生氨流量计堵塞、氨调整门堵塞的情况，造成喷氨量减少氮氧化物超标。 3 脱硝系统优化与调整 3.1选择性催化还原（SCR）脱硝 SCR（Selective Catalytic Reduction）是由美国Eegelhard公司发明并于1959年申请了专利，而日本率先在20世纪70年代对该方法实现了工业化。SCR脱硝原理是利用NH3和催化剂（铁、钒、铬、钴或钼等碱金属）在温度为200~450℃时将NOX还原为N2。NH3具有选择性，只与NOX发生反应，基本上不与O2反应，所以称为选择性催化还原脱硝。 SCR法中催化剂的选取是关键。对催化剂的要求是活性高、寿命长、经济性好和不产生二次污染。在以氨为还原剂来还原NOX时，虽然过程容易进行，铜、铁、铬、锰等非贵金属都可起有效的催化作用，但因烟气中含有SO2、尘粒和水雾，对催化反应和催化剂均不利，故采用SCR法必须首先进行烟气除尘和脱硫，或者是选用不易受肮脏烟气污染影响的催化剂；同时要使催化剂具有一定的活性，还必须有较高的烟气温度。通常是采用二氧化钛为基体的碱金属催化剂，最佳反应温度为300~400℃。 该法的优点是：由于使用了催化剂，故反应温度较低；净化率高，选择性催化还原（SCR）技术脱销效率可高达90%。；工艺设备紧凑，运行可靠；还原后的氮气放空，无二次污染。 但也存在一些明显的缺点：烟气成分复杂，某些污染物可使催化剂中毒；高分散的粉尘微粒可覆盖催化剂的表面，使其活性下降；系统中存在一些未反应的NH3和烟气中的SO2作用，生成易腐蚀和堵塞设备的（NH4）2SO4和NH4HSO4，同时还会降低氨的利用率；投资与运行费用（投资费用80美元/千瓦）较高。 3.2修改CEMS系统维护时间，避免AB两侧脱硝出口CEMS系统同时维护，实现分时校验，确保仪表自检定不同期。在DCS系统进行逻辑修改，当脱硝系统入口氮氧化物一侧CEMS系统维护时，采用另外一侧测量值进行修正后参与自调计算。当脱硝系统出口氮氧化物CEMS 系统维护时，DCS控制器跟踪脱硫侧氮氧化物数据进行调整。 3.3在脱硝系统AB两侧各增加一路旁路喷氨管路，运行时当喷氨系统发生故障时，切除故障管路，投入备用旁路。喷氨管路冗余设置，增加系统的可靠性，避免喷氨系统故障导致的氮氧化物超标。 3.4将脱硝CEMS系统电子间从原来的稀释风机层，移至喷氨调门层，缩短CEMS系统氮氧化物测量管路的距离，较少系统测量延迟，提高控制系统反应时间。 3.5通过分析历史数据，发现启动机组排粉机时，脱硝入口的氮氧化物数值会大幅增加，在脱硝控制系统中将排粉机状态作为前馈信号，当排粉机启动后一段时间，通过前馈信号，适当增大脱硝系统喷氨量。 3.6根据历史数据分析，确定了在不同负荷区间采用不同的PID调节参数调节，增加了PID变参数逻辑，同时调整负荷以及引风机电流等信号在自调逻辑中前馈比例。 3.7冬季氨流量计、氨调整门堵塞较多，把流量计前部分氨气管路通过尾部烟道预热，提高氨气温度。同时在氨流量计前加滤网，并定期清理滤网。 3.8为避免脱硝控制系统调节器积分饱和现象发生，根据调节系数高限值增加调门开度来满足喷氨需求量。 4 应用效果分析
ICS 号 中国标准文献分类号 P DL/T ××××—201× 火力发电厂锅炉烟气袋式除尘器 滤料滤袋技术条件 Technical Requirement of Fabric and Filter Bag of Deduster for Coal-fired Power Plants （征求意见稿） ICS 号： 文献分类号： 备案号： 中华人民共和国电力行业标准 2011-××-××发布 2011-××-××实施
DL/T ×××—201× 目次 目次................................................................................ I 前言............................................................................. II 1范围.. (3) 2规范性引用文件 (3) 3术语和定义 (3) 4一般规定 (5) 5基础参数 (6) 6材料选用的技术要求 (10) 7滤袋的运行、更换及处置 (10) 8试验方法 (11) 9抽样检验 (11) 10包装、标志、贮存和运输 (13) I
DL/T ××××—×××× II 前言 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由中国电力行业环境保护标准化技术委员会归口。 本标准起草单位： 本标准主要起草人员： 本标准为首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心（北京市宣武区白广路二 条一号，100761）。
DL/T ×××—201× 3 火力发电厂锅炉烟气袋式除尘器滤料滤袋技术条件 1 范围 本标准规定了火力发电厂锅炉烟气袋式除尘器用滤料、滤袋的技术条件。 本标准适用于火力发电厂锅炉烟气袋式除尘器用滤料、滤袋的选用、检查、维护、测试、管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 12625 袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 GB 13223 火电厂大气污染物排放标准 GB/T 6719 袋式除尘器技术条件 GB/T 14334 化学纤维 短纤维取样方法 GB/T 14335 化学纤维 短纤维线密度试验方法 GB/T 14337 化学纤维 短纤维拉伸性能试验方法 GB/T 14336 化学纤维 短纤维长度试验方法 GB/T 14338 化学纤维 短纤维卷曲性能试验方法 GB/T 14342 合成短纤维比电阻试验方法 GB/T 6505 化学纤维热收缩率试验方法 GB/T2828.1 计数抽样检验程序 第一部分：按接受质量限（AQL ）检索的逐批检验抽样计划 GB/T 3820 纺织品和纺织制品厚度的测定 GB/T 24218.1 纺织品 非织造布试验方法 第一部分：单位面积质量的测定 GB/T 5453 纺织品 织物透气性的测定 GB/T 3923 纺织品 织物拉伸性能 HJ/T 324 袋式除尘器用滤料 HJ/T 326 袋式除尘器用覆膜滤料 HJ/T 327 袋式除尘器 滤袋 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 袋式除尘器 Bag filter 利用滤袋拦截阻留及烟尘的惯性碰撞、扩散作用，捕集烟气中粉尘的设备。 3.2 电-袋组合式除尘器Electrostatic-fabric filter dust collector 将静电除尘与袋式除尘组合为一体的除尘设备。 3.3 聚苯硫醚 Polyphenylene sulfide （PPS ）
火电厂脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析 发表时间：2019-01-08T15:23:57.747Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：步晓波 [导读] 摘要：在改革开放的新时期，我国的社会经济有了突飞猛进的进步，经济的高速发展与煤炭资源有着密切关系，但是由于煤炭资源利用率在不断增加，这样煤炭资源在燃烧的过程中，污染物就在不断增加，这样就给我国的环境带来了严重的影响。 （国家能源集团大武口热电有限公司宁夏石嘴山 753000） 摘要：在改革开放的新时期，我国的社会经济有了突飞猛进的进步，经济的高速发展与煤炭资源有着密切关系，但是由于煤炭资源利用率在不断增加，这样煤炭资源在燃烧的过程中，污染物就在不断增加，这样就给我国的环境带来了严重的影响。针对这样的情况，就必须要不断对火电厂锅炉的排放进行合理设置，这样就可以很大程度上提高煤炭燃烧的效率。基于此，本文主要对火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术进行了详细分析，希望能够给有关人士提供参考意见。 关键词：火电厂锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘；技术 引言 我国既是煤炭的重要生产国，也是最大的煤炭消费国，伴随着我国工业的快速发展，污染问题愈加突出，环境污染会威胁人们的生命健康。在火电厂发电过程中，会排放出大量的NOx和SO2，火电厂发电已然成为工业污染的重要来源之一，合理应用火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术，可以减少其工业污染，对我国社会经济的可持续发展具有重要意义。 1研究火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义 科学技术水平的提升，使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。据统计，平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12t。其中火电厂对煤炭的燃耗量，在当前节能减排的发展背景下，仍呈现出递增趋势。这种情况下，火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的污染影响，严重的甚至会形成酸雨。基于此，我国采用脱硫方式，来降低污染物的排放量，截止到2014年，市场环境中的火电厂脱硫容量达到了3600万kW。虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成，但其脱硝以及除尘设备的应用，仍有很大的提升改造空间。为此，相关建设人员应在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容，相关人员应将其充分重视起来，以用于实践。 2脱硫脱硝技术发展 2.1脱硫技术 在脱硫技术当中主流是以石灰石-石膏湿法进行处理，然而在火力发电厂进行脱硫处理之时其重点为吸收塔，吸收塔的形制不同，所达到的效果也会产生明显的差异性，一般情况下吸收塔可分成三类：⑴填料塔。这一种类型是应用内部固体填料，来促使浆液从填料层表层流入，和炉膛当中的烟气相融合，从而便可达到脱硫效果，然而其缺点也十分明显即较易造成堵塞；⑵液柱塔。采用烟气和气、液互相融合的方式，来达到脱硝效果，尽管其脱硝率较高，然而在芦荡当中没有阻塞，烟气所导致的阻力会造成较大脱硫损失；⑶喷淋吸收塔。这一技术是当前应用较为普遍的一种脱硫技术手段，一般炉膛当中的烟气是由上到下运动的，喷淋吸收塔形制为喇叭状，或是通过特定角度来向下喷射，可较为充分的吸收烟气。 2.2脱硫技术的发展 我们都知道，脱硫技术主要是采用石灰石或者石膏湿的方法，但是对于火电厂来说，脱硫技术重点的部分主要在吸收塔。但是由于吸收塔的型号和样式有很大不同，这样就使得其产生的效果也有很大区别。一般通常下，吸收塔可以分为四种类型，第一种就是填料塔，这种类型的塔主要是通过利用结构内部的填料将其固定，然后将浆液填料在表面层，这样浆液就会从表面顺流而下，从而就与锅炉内部的烟气进行有效融合和反应，即完成了脱硫。但是这种方式非常容易出现堵塞情况，并且实际操作相对比较少。第二种就是液柱塔，这种类型主要是将烟气与气、液体相融合，这样就从充分进行质的传递，从而就完成了脱硝。尽管这种类型的脱硝使用效率非常大，但是由于锅炉内部没有出现堵塞的情况，这样产生的大量烟气就会导致比较多的脱硫损失。第三种就是喷淋吸收塔，从目前的现状来看，这种技术是应用最多的一种脱硫技术，一般情况下，锅炉内部的烟气在运动的时候，采用的形式是自上而下的，同时这种类型的吸收塔主要是喇叭垂直的，并且是以一种角度直接向下喷射，从而就使得其能够更加充分进行烟气吸收。尽管从结构和价格上比之前的两种类型要更好，但是烟气的分布非常不均匀。第四种就是鼓泡塔，这种类型主要是通过利用石灰石将烟气压在下面，但是由于烟气与浆液融合在一起之后，会产生很多鼓泡，这样就会有非常好的脱硫效果，并且效率很高，此外，其也有很多缺陷，例如：阻碍压力比较大，以及结构比较复杂。 2.3火电厂锅炉除尘技术 在火电厂中，除尘技术在锅炉生产阶段的稳定性相对较高，具有较高的除尘效率，就目前来看，利用旋转电极形式进行除尘处理是未来发展的主要方向。在火电厂中，旋转清灰刷、回转阳极板共同组成了旋转电极阳极部分，灰尘积累到一定厚度时，需要对其予以彻底清除，防止出现二次烟尘，此种方法具有较为合理的除尘效果。在实际除尘过程中，如果具有较高的粉尘排放标准，那么需要将湿式静电除尘设备予以适当增设。与干式电除尘器进行比较，利用这种除尘设备可以避免二次灰尘的出现，除尘较为高效。通常情况下，其除尘率约在70%。就目前来看，在火电厂锅炉生产过程中，利用脱硫脱硝技术和除尘技术依然存在一定局限，对此，可以选择一体化作用模式，将煤炭燃烧技术与烟气脱硝技术结合，将脱硫技术与除尘技术相结合，如在脱硫工作开始之前利用干式先转电极除尘器，在脱硫完成之后利用湿式除尘器，可以让热量增加，完成装置回收工作，进而有效提升除尘效率。 2.4创新研究 由当前的实际情况来分析，在火电常锅炉生产阶段，将脱硫脱硝以及烟气除尘这三项技术予以综合应用之时，仍然会存在着不少的问题情况，这也会在一定程度上导致火力发电厂的未来的发展将面临着巨大的挑战。有经济性角度来看，火力发电厂采取脱硫、脱销与烟气除尘技术所需花费的改造成本较大，由此也就会造成在火力发电企业的经营阶段，会产生出一笔不斐的运营成本，进而也便会导致火力发电厂在较长的一段时期内都无法开展相关的技术改造与运行。在火力发电厂当中，应用脱硫技术之时，可将煤炭燃烧技术和锅炉在生产后的烟气脱硝技术相结合，从而便可达到一定的资金节约目的。并且，锅炉在处于较低的运行负荷之时，如果温度达到要求，同时和催化剂发生了反应，则便可在该温度区域内增设脱销设备。在火电厂锅炉运行时若应用脱硝技术，应尽可能选用液柱和喷淋配合使用的双塔技术，在前塔位置应选用液柱塔，同时将烟气内绝大多数的二氧化硫彻底清除，所清除的二氧化硫一般需达到整体烟气的70%以上；之后便应直接进到逆流喷淋塔内，从而便可由本质上将残存的二氧化硫基本脱除，采取这一方式所能够达到的脱硫率最大可达到98%以上。在应
火力电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析汪心宇 发表时间：2019-03-14T14:47:09.383Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：汪心宇 [导读] 摘要：在城市化进程不断加快的信息时代下，人们对电力的需求日益增多。 （合肥热电集团有限公司天源分公司安徽合肥 230088） 摘要：在城市化进程不断加快的信息时代下，人们对电力的需求日益增多。在此基础上，我国工业化得到了迅猛的发展。虽然工业化的发展，在一定程度上促进了社会经济的繁荣，但是也导致我国环境污染受到了严重破坏。因此，现阶段，人们逐渐加强对生态环境和空气质量的重视。为了满足人们的生活需求，工业化电厂企业逐渐开始重视脱硫脱硝和烟气除尘技术。 关键词：火力电厂；锅炉脱硫脱硝；烟气除尘；技术 1电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术特点 近年来，较多的电厂锅炉企业在发展中，均加强对脱硫脱硝及烟气除尘技术的使用。分析脱硫脱硝及烟气除尘技术的特点，能够发现其具有较多的优势。第一，脱硫脱硝及烟气除尘技术工艺简单，耗费的人工劳动力较少。我国现有的脱硫脱硝及烟气除尘技术，其工艺流程较为简单，能够实现全程自动化控制。在此基础上，需要电厂锅炉工作人员所做的工作不断减少。其只需要在脱硫脱硝及烟气除尘技术应用期间，对脱硫脱硝环境的酸碱值和温度等进行观测。第二，脱硫脱硝及烟气除尘技术的运行成本相对较低。由于该技术具有工艺简单的特点，在工作过程中其所耗费的人工劳动力较少，因此能够减少在此环节中的人工劳动力，从而节省人力资源和人力成本。第三，脱硫脱硝及烟气除尘技术适应性较强。该技术能够适用于规模不一的电厂或是锅炉，不会对燃烧装置产生不良的影响，也不会造成对环境的二次污染。 2火电厂锅炉脱硫脱硝技术 2.1火电厂锅炉脱硫技术 利用石灰石粉的投入可以对SO2排放进行控制，WFGD（湿式石灰石-石膏法）、烟道流化床脱硫、炉内脱硫+燃烧优化工艺已经成为现阶段火电厂主要脱硫技术。烟道流化床脱硫技术需要空间较为庞大，其改造工程量相对较大。因此，在火电厂中的锅炉脱硫技术主要是采用石灰石-石膏湿法，在具体脱硫过程中，吸收塔占有关键地位。根据不同的脱硫方法，可以将吸收塔划分为3种类型：（1）喷淋吸收塔。喷淋吸收塔脱硫技术的应用较为广泛，通常情况下，炉膛烟气为自上到下运动，外形为喇叭形状，或是利用特定角度可以向下喷射，对烟气进行充分吸收。（2）液柱塔。利用烟气、液、气相融合方法，可以实现脱硫目的，这种方法的脱硝率相对较高，但是可能会因为烟气造成阻力，进而形成脱硫损失。（3）填料塔。填料塔利用了内部固体填料，可以让浆液从填料层表层流入其中，和炉膛内烟气融合，可以实现脱硫目的，但在应用这种方法时，可能会形成堵塞现象。 2.2火电厂锅炉脱硝技术 火电厂锅炉脱硝技术主要可分为2种类型，一是SCR烟气脱硝，二是低氮脱硝。这2种方式可以保证火电厂发电过程中的煤炭燃烧充分，可以让锅炉内部压力大幅提升。采用SCR烟气脱硝技术时，需要在烟气内放入还原剂，通过化学反应可以产生水和氮气，其温度可达350℃，可以达到90%的脱硝率，具体反应如以下化学方程式。 利用此种脱硝方式，催化剂类型、品种对脱硝反应温度起到决定作用。 采用SNCR烟气脱硝技术时，反应器为炉膛，在温度达到850℃之后，炉膛中NOX与脱硝还原剂分解的NH3会产生化学反应，进而出现N2。除此之外，还有部分火电厂采用SCR+SNCR混合法，这种工艺技术可以结合二者优点，但是所需投资相对较大。 3火电厂锅炉除尘技术 在火电厂中，除尘技术在锅炉生产阶段的稳定性相对较高，具有较高的除尘效率，就目前来看，利用旋转电极形式进行除尘处理是未来发展的主要方向。在火电厂中，旋转清灰刷、回转阳极板共同组成了旋转电极阳极部分，灰尘积累到一定厚度时，需要对其予以彻底清除，防止出现二次烟尘，此种方法具有较为合理的除尘效果。在实际除尘过程中，如果具有较高的粉尘排放标准，那么需要将湿式静电除尘设备予以适当增设。与干式电除尘器进行比较，利用这种除尘设备可以避免二次灰尘的出现，除尘较为高效。通常情况下，其除尘率约在70%。就目前来看，在火电厂锅炉生产过程中，利用脱硫脱硝技术和除尘技术依然存在一定局限，对此，可以选择一体化作用模式，将煤炭燃烧技术与烟气脱硝技术结合，将脱硫技术与除尘技术相结合，如在脱硫工作开始之前利用干式先转电极除尘器，在脱硫完成之后利用湿式除尘器，可以让热量增加，完成装置回收工作，进而有效提升除尘效率。 4火电厂锅炉脱硫脱硝系统优化 4.1工程概况 该火电厂为国家电投大连泰山电厂，其厂区占地约为8.57km2。 4.2脱硫工艺优化 4.2.1方案选择 如前文所说，利用石灰石粉的投入可以对SO2排放进行控制，CaCO3会分解为CaO与CO2，CaO与SO2会反应生成CaSO3，之后会再次发生固硫反应。 也就是说，石灰石反应活性、石灰石粒度、含硫量以及锅炉运行参数、入炉煤发热量与锅炉分离器工作效率会对脱硫效率造成影响。考虑到湿式石灰石-石膏法在现有场地中无法完成布置，且受到资金、运营费用等方面的限制，在本工程中主要采用炉内脱硫+燃烧优化工艺。 4.2.2机械改造 首先，将一层高压力ROFA风系统喷口设置在锅炉稀相区部位，出口风速为110m/s。共有喷射口数量为12个。利用ROFA风，可以保证此层面物料颗粒共同形成旋转对流。其次，需要改造原有锅炉机壳与叶轮，让当前风机出力增加。然后，需要改造锅炉原有二次喷口与喷射角度，让二次风功能得到保持。之后，需要将压力监测装置加入到原有二次风喷口挡板控制模式中。接着，需要对锅炉石灰石入炉部位进行改变，改为炉后锅炉返料腿部位，并优化改造石灰石系统的管系。最后，需要改造石灰石主粉仓及其输送管路，原主粉仓容量改为
华北电力大学 毕业设计（论文）开题报告 题目：电站脱硝系统及其控制技术 学生姓名：学号： 所在院系：专业班级： 指导教师：职称： 2010年 4 月 10 日
一、选题背景和意义 为防止锅炉内燃煤燃烧后产生过多的氮氧化物污染环境，应进行脱硝处理，将氮氧化物还原或氧化为无污染产物。统计数据显示，我国氮氧化物排放量最大的是火电行业，占到38%左右。据中国环保产业协会组织的《中国火电厂氮氧化物排放控制技术方案研究报告》的统计分析，2007年火电厂排放的氮氧化物总量已增至840万吨，比2003年的597.3万吨增加了近40.6％，约占全国氮氧化物排放量的35％～40％。据专家预测，随着国民经济发展、人口增长和城市化进程的加快，中国氮氧化物排放量将继续增长。若无控制，氮氧化物排放量在2020年将达到3000万吨，给我国大气环境带来巨大的威胁。 氮氧化物及其危害：氮氧化物（NO x）是NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等的总称。造成大气污染的主要是指NO和NO2。NO是煤燃烧时的主要副产物，主要来源于燃烧时煤中N的氧化及高温空气中N2和O2的反应。氮氧化物主要侵入呼吸道深部的细支气管及肺泡。当人们长期处于氮氧化物浓度过高的环境中会导致死亡，室内氮氧化物的质量浓度不能超过5mg/m3[1]。氮氧化物不仅是导致酸雨形成的主要原因之一，也是造成光化学烟雾的根本原因，其产生的温室效应约是CO2的200～300倍，其污染产生的经济损失和防治所需价值量比SO2约高出 33.3％；NO x还可转化为硝酸盐颗粒，形成PM2.5，增加颗粒物的污染浓度、毒性和酸性[2]。 氮氧化物对环境危害严重，为了改善大气环境必须对氮氧化物的排放进行控制，因此对电厂脱硝系统控制的研究有很重要的工程意义和现实意义。 二、国内外研究现状 目前氮氧化物的控制技术主要分为两种，一种是在燃烧过程中控制NO x的产生，主要有低氮燃烧技术、循环流化床洁净燃烧技术（CFBC）、整体煤气化联合循环（IGCC）、洁净煤发电技术等。另一种是烟气脱硝技术，使NO x在形成后被净化，主要有选择性催化还原（SCR）、选择性非催化还原（SNCR）、SCR/SNCR 联合技术等成熟技术[2]。本课题主要研究烟气脱硝技术。 SCR工艺是目前大规模投入商业应用并能满足最严厉的环保排放要求的脱 硝工艺，NO x脱除率能够达到90％以上[3]。具有无副产物、不形成二次污染, 装置结构简单, 运行可靠, 便于维护等优点，因而得到了广泛应用。我国SCR技术
火力发电厂脱硝装置介绍 1. 概述 氮氧化物(NO x)是造成大气污染的主要污染源之一。通常所说的NO x有多种不同形式：N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和 N2O5，其中NO和NO2是重要的大气污染物，另外还有少量N2O。我国氮氧化物的排放量中70％来自于煤炭的直接燃烧，电力工业又是我国的燃煤大户，因此火力发电厂是NOx排放的主要来源之一。 在煤的燃烧过程中，NO x的生成量和排放量与燃烧方式，特别是燃烧温度和过量空气系数等密切相关。燃烧形成的NOx可分为燃料型、热力型和快速型3种。其中快速型NOx生成量很少,可以忽略不计。 (1)热力型NOx，指空气中的氮气在高温下氧化而生成NOx。当炉膛温度在1350℃以上时，空气中的氮气在高温下被氧化生成NOx,当温度足够高时,热力型NOx可达20 %。过量空气系数和烟气停留时间对热力型NO x 的生成有很大影响。 (2) 燃料型NOx，指燃料中含氮化合物在燃烧过程中进行热分解，继而进一步氧化而生成NOx。其生成量主要取决于空气燃料的混合比。燃料型NOx约占NOx总生成量的75%～90%。过量空气系数越高, NOx的生成和转化率也越高。 (3)快速型NOx，指燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成NOx。主要是指燃料中碳氢化合物在燃料浓度较高的区域燃烧时所产生的烃,与燃烧空气中的N2 发生反应，形成的CN和HCN继续氧化而生成的NOx。在燃煤锅炉中，其生成量很小，一般在燃用不含氮的碳氢燃料时才予以考虑。 在这三种形式中，快速型NOx所占比例不到5％；在温度低于1300℃时，几乎没有热力型NOx。对常规燃煤锅炉而言，NOx主要通过燃料型生成途径而产生。 控制NOx排放的技术可分为一次措施和二次措施两类： 一次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx生成量； 二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除。 1.1 脱硝基本技术及概念 降低NOx排放主要有两种措施。 一是控制燃烧过程中NOx的生成，即低NOx燃烧技术； 二是对生成的NOx进行处理，即烟气脱硝技术。 1.1.1 低NOx燃烧技术 为了控制燃烧过程中NOx的生成量所采取的措施原则为： (1)降低过量空气系数和氧气浓度，使煤粉在缺氧条件下燃烧； (2)降低燃烧温度，防止产生局部高温区；
火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析刘东旺 发表时间：2020-03-16T21:10:35.330Z 来源：《电力设备》2019年第20期作者：刘东旺王吉伟 [导读] 摘要：在各个行业的繁荣中，中国开始关注生态环境的情况。 （国电双辽发电有限公司吉林双辽 136400） 摘要：在各个行业的繁荣中，中国开始关注生态环境的情况。因为最近电站锅炉的企业发展速度变快，导致很多废气和有害物质出现，对于环境的破坏很严重，不利于人们的生活。脱硫脱硫和烟气除尘技术有很多优点，普遍用于各种工业企业。更多的电站锅炉企业发展的时候，加强了脱硫、脱硝和烟气除尘技术的应用。 关键词：火电厂锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘技术 引言 因为我国经济的快速发展，城市化进程也随之加快，如今是信息时代，人们对电的需求量越来越大。因此，我国工业发展的速度越来越快。伴随着我国工业的发展，我国经济社会也随之发展的很快，但是工业的发展导致了环境污染问题的出现。因此国家开始重视生态环境和空气质量。电厂企业为了提高人们的生活质量，越来越关注脱硫脱硝和烟气除尘技术。本文分析了脱硫脱硝和烟气除尘技术的特征和技术等，可以增进电厂过滤的可持续发展的速度。 1火电厂锅炉除尘技术 在火电厂中，除尘技术在锅炉生产阶段的稳定性相对较高，具有较高的除尘效率，就目前来看，利用旋转电极形式进行除尘处理是未来发展的主要方向。在火电厂中，旋转清灰刷、回转阳极板共同组成了旋转电极阳极部分，灰尘积累到一定厚度时，需要对其予以彻底清除，防止出现二次烟尘，此种方法具有较为合理的除尘效果。在实际除尘过程中，如果具有较高的粉尘排放标准，那么需要将湿式静电除尘设备予以适当增设。与干式电除尘器进行比较，利用这种除尘设备可以避免二次灰尘的出现，除尘较为高效。通常情况下，其除尘率约在70%。就目前来看，在火电厂锅炉生产过程中，利用脱硫脱硝技术和除尘技术依然存在一定局限，对此，可以选择一体化作用模式，将煤炭燃烧技术与烟气脱硝技术结合，将脱硫技术与除尘技术相结合，如在脱硫工作开始之前利用干式先转电极除尘器，在脱硫完成之后利用湿式除尘器，可以让热量增加，完成装置回收工作，进而有效提升除尘效率。 2 火电厂脱硫脱硝技术 2.1 同时脱硫脱硝 在应用这一技术时，火电厂会设立两个装置设备，并在运行期间对空气中的SO2及其他氧化物进行脱硫处理。需要注意的是，为了保障工作质量，工作人员在操作阶段会对环境、设备及空间等提出高要求。随着我国社会科技水平的提高，当前提出的脱硫脱硝技术已经得到了全面革新，且已经细化为燃烧中和燃烧后的脱硫脱硝。整合实践案例分析可知，燃烧后的脱硫脱硝技术应用更多，且包含湿式与干式两种类型。其中最常见的就是湿式脱硝法，具体内容分为：其一，过氧化氢氧化吸收技术。由于挥发的烟雾中包含非常多的 NO（x 氮氧化物），且大部分都是 NO（一氧化氮），具有较低的溶解度。由此，在进行脱硫脱硝工作时，要想将NO 转变为NO2（二氧化氮），必须要根据过氧化氢氧化吸收技术进行操作，这样不仅能提高工作的可溶性，而且可以控制脱硫脱硝对周边环境的威胁；其二，络合吸收脱硫脱硝技术。由于这种技术属于湿式类技术形式，所以在应用中需要增加适宜的收溶剂，这样有助于提高不容易被溶解的NO的溶解率；其三，等离子体氨化氮氧化物耦合湿式氨法脱硫脱硝技术。这一技术会结合等离子体进行操作，可以在CO转变为CO2后，优化脱硫脱氧工作的效率和质量。 2.2 联合脱硫脱硝 这一技术是当前火电厂进行脱硫脱硝工作时最常见的内容。对比以往提出的脱硫脱硝技术分析可知，新时代发展提出的联合脱硫脱硝技术应用价值更高，且具有明显的工作效果。由于其还具备选择性还原技术，所以在全面清除烟雾中氮氧化物的基础上，还会处理其他杂质，从而在最终实现预期设定的工作目标。同时，在火电厂运行期间，工作人员引用这一技术还能结合脱硫系统、石膏烟气等有效转化SO2，最终就能完成清除氮氧化物的工作目标。因此，在社会经济和科学技术持续革新的引导下，国外很多发达国家都增加了联合脱硫脱硝技术的探索力度，并在实践应用中越发娴熟，相信在未来发展中不仅可以有效处理SO2和NOx，还可以保障实践清除概率可以达到百分之九十左右。 了解当前我国这一技术应用情况可知，最为显著的内容就是一塔式液相氧化吸收脱硫脱硝，其是以WFGD 为核心提出的设备装置，在实践运行中能有效进行塔内脱硫工作，且最终工作效果非常有效，能有效分离出脱硝液与脱硫液。现阶段，一塔式液相氧化吸收脱硫脱硝内容主要有：其一，在塔内添加完成除尘的烟气后，在经过预期设定的系列操作后，能有效脱离其中包含的化学物质、二氧化硫等内容；其二，在氧化喷淋层中，可以将脱硫脱硝的氧化喷淋层传递到脱硝段内；其三，依据从上到下的顺序更好融合脱硝化学液体，并由此清除内部的NOx；其四，在完成雾气脱水工作后，要将获取的气体传递到烟囱中，这样就可以结束气体的脱硫脱硝工作。 2.3 氯酸氧化技术的应用 氯酸氧化技术是将氯酸形成喷雾状的强氧化剂，实现NO 与SO2的完全氧化。使用时应先将大量的氯酸氧化剂喷撒到烟道的脱硫脱硝器中，此时氯酸可以与烟道中的SO2、NO 充分转换，实现对硫、硝酸盐以及烟气等物质的净化。此项技术最大的优点就是可在同一时间、同一设备中对硫酸、硝酸进行处理。此外，在使用此项处理技术时可以在设备的辅助下将处理时间进行分段，先将基本吸收设备、氧化吸收设备进行组装，进而提升硫酸、硝酸的去除率。 3 烟气脱硫脱硝技术与节能环保的探究 不断深入的工业化进程，加速了生态环境的恶化，工业污染所带来的环境污染矛盾也日益突出，而这些问题也成为我国经济发展的绊脚石。随着社会的宣传以及政策法规的颁布，人们开始重视环境保护。火电厂如何实现最有效的烟气处理，已然成为技术发展中的难题。全世界范围内对烟气脱硫脱硝技术展开了空前未有的研究，而我国近年来更是加大了各方面的投入，进而加速烟气脱硫脱硝技术研发方面的进度。重要的是如何降低脱硫脱硝技术成本并能提高资源的利用率，以实现资源利用的可持续发展，这已成为目前脱硫脱硝技术研究的主要方向。 当前，在火电厂使用烟气脱硫脱硝技术过程中，充分彰显节能环保的主题。企业在发电完成后有效利用发电过程中产生的副产品，避免副产品的二次污染，实现资源的回收，提高资源利用率从而达到现有节能环保的目标。通过对副产品的研究分析与应用，在一定程度上