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燃煤鍋爐脫硝技術措施分析——低氮燃燒+SCR

時間:2014-11-18 15:46來源:中國環境報 作者:季英德 董若義 點擊:

    全球環保研究網訊,目前煤粉鍋爐脫硝技術措施可分為兩大類:一類是鍋爐低氮燃燒技術,另一類是尾部煙氣脫硝技術。其中,煙氣脫硝普遍采用選擇性催化還原(SCR)技術控制機組NOx的排放,也有部分企業采用選擇性非催化還原(SNCR)技術。

    與后者相比,低氮燃燒技術的優勢何在?兩者能否優勢互補?企業能否做得到,有無技術支撐?

    低氮燃燒+SCR優勢在哪?

    與末端煙氣脫硝技術相比,低氮燃燒技術采用改變燃燒條件來降低NOX排放濃度,方法簡單、經濟可行,改造費用僅在30元/kW左右。

    按照中國環境科學研究院提供的數據,我國SCR技術的設備投資費用為80元/kW(不含空預器、風機等改造費用),每減少1kg NOx的運行費用為8.6元,其減排率為80%~90%;SNCR技術的設備費用為36.4元/kW,每減少1kg NOx的運行費用為10.98元,其減排率為25%~40%。

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    專家表示,如果直接采用目前應用較多的SCR等鍋爐尾部煙氣脫硝技術,不僅初投資大,運行成本也較高,整體經濟效益不佳。另外還存在還原劑(液氨、氨水、尿素等)的儲運和使用過程的安全隱患、催化劑價格昂貴且使用壽命較短、重金屬富集物催化劑的處理、實際運行過程中氨逃逸等污染、噴氨造成預熱器嚴重堵塞等一系列問題。

    與煙氣脫硝技術相比,低氮燃燒技術采用改變燃燒條件來降低NOX排放濃度,是相對簡單、經濟的方法。這項技術能從NOx產生源著手,不僅最大限度地抑制NOx的生成,而且對已生成的NOx能促使其還原。

    改善燃燒條件也將有效減輕末端處理壓力。實驗表明,低氮燃燒技術能有效減少煤粉在燃燒過程中產生的NOx,使SCR入口NOx濃度下降,從而有效降低SCR脫硝設施的運行費用,減少電廠的脫硝成本。

    在改造方面,低氮燃燒技術也不像SNCR、SCR要增加很多大的設備和較大安裝空間等,其改造費用僅在30元/kW左右,運行費用也非常低。

    以一臺典型的600MW機組為例,粗略估算,低氮燃燒+SCR技術比單獨SCR技術初投資增加不到2000萬元,低氮燃燒每年可節省SCR運行費用2000萬元以上,一年內可收回低氮燃燒投資,每年節省SCR運行費用,經濟效益顯著。

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