某公司生物质燃料锅炉脱硝除尘一体化技术方案

发布时间：2023-06-08 04:27:05

江苏某科技有限公司现有一台10t/h生物质锅炉，二台12t/h生物质锅炉。均为内燃式生物质锅炉。烟气环保处理系统配套只有布袋除尘器，无脱硫系统和脱硝系统，氮氧化物含量实测值在300mg/Nm3左右，SO2实测值在15mg/Nm3左右，含氧量13.9%，按照国家新的环保标准要求烟气氮氧化物排放指标超标，需要增加脱硝系统，以便做到烟气污染物达标排放，以保护大气环境。

目前国内锅炉普遍采用的NOx控制技术有两类：一种是燃烧中控制技术，即低氮燃烧技术（LNB）；另一种是燃烧后控制技术，即烟气脱硝技术。目前普遍采用的低氮燃烧技术主要有低NOX燃烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。单独通过低氮燃烧技术无法满足达标排放，在燃油燃气及大型锅炉上常采用此技术作为预处理，通过减少炉内的NOx生成量来降低烟气脱硝装置的投资和运行成本。

烟气脱硝技术现在市场化比较成熟的技术主要有：SCR（Selective Catalytic Reduction）选择性催化还原法、SNCR（Selective Non-Catalytic Reduction）选择性非催化还原法和SCR+SNCR联合烟气脱硝法。另外还有一些市场占有率不高，属于新技术或是研发阶段未被市场充分认可验证的技术：如氧化法、高分子法，电子束法、微生物法、活性炭吸附法、ZYY干法催化脱硝法、DCH袋式催化还原法脱硝等技术方法。

各种烟气脱硝工艺比较：

通过上表的各种脱硝工艺技术比较可以看出，SCR工艺只适合于大中型燃煤锅炉，因为生物质锅炉烟气飞灰中含有大量的K、Na、Ca等碱金属离子，容易使催化剂碱金属中毒，在本项目中无法使用该脱硝工艺。SNCR脱硝工艺虽然适合于本项目脱硝工程，但是该工艺脱硝效率低，效果不稳定，很难做到长期稳定达标排放。而DCH袋式催化还原法脱硝工艺成功的克服了SCR容易碱金属中毒的问题，脱硝效率高，效果稳定，适合于本项目脱硝工艺。其它的各种脱硝工艺由于各种技术方面的原因，不适合本项目脱硝工程。
江苏某科技有限公司现有一台10t/h生物质锅炉，二台12t/h生物质锅炉，主要用于企业内部生产需要，年平均运行时间长。综合各种脱硝技术方案比较论证，最安全可靠，投资省，锅炉停炉时间短，几乎不影响生产的脱硝工艺只有炉内SNCR+DCH袋式催化还原法联合脱硝工艺。
DCH袋式催化还原法脱硝工艺是近几年新研发的脱硝技术。在2018年科学出版社出版的郑玉婴教授的著作《锰基低温脱硝催化剂》这本书中，也详细的介绍了滤袋作为催化剂的负载体，与低温催化剂完美结合，实现同时脱硝除尘的技术。
该技术最大的特点就是脱硝除尘一体化，适合于老的机组改造，场地受限的企业。特别是对于生物质锅炉的脱硝，本技术提供了最佳的脱硝方案。生物质锅炉因为飞灰中含有生物碱，容易导致催化剂中毒，常规的脱硝技术在生物质锅炉上的应用结果不理想，脱硝效率很难达到稳定的超低排放指标。而低温袋式催化脱硝技术先是利用布袋的过滤功能，将含有碱金属的飞灰挡在滤袋的最外层，从而避免了催化剂的中毒问题，然后不含碱金属灰尘的烟气在通过布袋的内层过程中，烟气中的氮氧化物被催化剂催化，然后跟氨反应还原成氮气。
脱硝原理跟SCR脱硝原理一样，属于催化还原法脱硝工艺。
炉内SNCR+DCH袋式催化还原法联合脱硝工艺跟SNCR+SCR脱硝原理一样，炉内SNCR作为一级处理，脱除掉一部分的氮氧化物，DCH袋式催化还原法脱硝技术作为二级处理，利用炉内SNCR脱硝的氨逃逸作为DCH袋式催化还原法脱硝技术的脱硝剂，确保氮氧化物的达标排放。控制氨逃逸的二次污染，降低脱硝剂耗量。该联合脱硝技术投资省，效果稳定，运行费用低。是中小型生物质锅炉脱硝的最佳方案选择。
施工简单。只需要增加一套简单的炉内SNCR脱硝系统，然后将布袋除尘器的布袋更换为新型的负载有低温催化剂的布袋就可以。停炉时间短，利用停炉检修的时间就足可以完成所有的工程量，不会影响企业的正常生产。
本项目脱硝工程控制采用PLC控制系统，调节模式为全自动、手动操作模式，控制系统能够做到将CEMS上传的NOX数据信号接入，实时跟踪调节。根据人工指令自动完成各局部工艺系统或辅机的程序启停。当系统发生异常或事故时，通过保护、联锁或人工干预，使系统能在安全工况下运行或停机。整个控制系统满足各种工况下的自动运行要求，包括启动，正常运行，事故处理等情况。