臭氧脱硝技术在330MW燃煤机组的应用

北极星大气网讯:摘 要:河北省燃煤电力行业启动深度减排,氮氧化物排放需控制在30mg/Nm3以内,现有常规的烟气脱硝技术已达到设计极限出力,急需开发高效的脱硝技术与其…


      北极星大气网讯:摘 要:河北省燃煤电力行业启动深度减排,氮氧化物排放需控制在30mg/Nm3以内,现有常规的烟气脱硝技术已达到设计极限出力,急需开发高效的脱硝技术与其进行耦合脱硝。本文主要介绍了臭氧脱硝技术原理、技术优势、系统设备等内容,并将该技术首次应用到330MW大型燃煤电厂。试验证明:臭氧脱硝技术不受锅炉负荷的影响,且间接解决氨逃逸超标带来的空预器堵塞,另外在超低排放的前提下,臭氧脱硝的设计效率宜小于等于50%,以达到最优的环保效益和经济效益。总之臭氧脱硝技术不仅设备成熟、施工周期短,而且扩容性好,为后续NOx的近零排放做铺垫。

臭氧脱硝原理

臭氧脱硝主要是利用臭氧的强氧化性,将不可溶的低价态氮氧化物氧化为可溶的高价态氮氧化物,然后在脱硫塔内氮氧化物被洗涤、吸收,达到脱除的目的。臭氧对一氧化氮(烟气中氮氧化物的主要成分)进行氧化是本技术的核心反应原理。一氧化氮被氧化的公式为:

2NO+3O3=N2O5+3O2(1)

2NO2+O3=N2O5+O2(2)

NO+O3=NO2+O2(3)

经过氧化反应后,绝大部分臭氧被消耗,剩余的少量臭氧在脱硫塔中进行分解。臭氧脱硝技术的优势如下:

1)高灵活性。由于臭氧脱硝对温度的要求不高(80~200℃),臭氧喷射装置布置在炉后尾部烟道的脱硫塔入口前端,该处的烟气温度满足臭氧脱硝的要求。现场可以根据的烟道布置情况,灵活调整安装位置,喷射喷嘴与烟道格栅的总压损不超过100Pa,对锅炉运行影响非常小。

2)施工便捷。臭氧发生器属于成型设备,安装工程量小;针对喷射系统而言,只需对一段烟道进行改造,施工工程量小,施工便捷。

3)易于维护、操作管理简单。整个工艺涉及的核心设备是臭氧发生器,设备少,且属于自动化控制。臭氧发生器的维护主要是臭氧发生单元的维护,需要根据运行情况定期维护。

4)可以随锅炉负荷及NOx排放的变化调整臭氧产量,降低能耗。

5)系统调试简单、启动时间短。



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