烟气脱硝改造对燃煤锅炉的影响

郭连伟

摘要：面对日益严格的环保排放要求，为保证锅炉烟气NOx指标满足排放要求，我国大部分燃煤锅炉都完成了脱硝改造;但是增设脱硝装置后，锅炉运行的安全性和经济性却受到了一定程度影响，可以从锅炉热效率、灰渣可燃物含量、空预器堵塞等方面反映出来。

关键词：NOx;燃煤锅炉;灰渣;热效率;空预器堵塞

1 前言

氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一，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;截至2014年底，我国大部分燃煤机组基本完成了脱硝装置的安装改造，随着脱硝装置投运，各类问题也暴露出来。

2 SCR脱硝工艺原理

选择性催化还原法脱硝，简称SCR，相较SNCR主要增加了内含金属催化剂的SCR反应器，还原剂（NH3）以气体的形式经喷氨系统喷入烟气中与烟气混合，混合后的烟气进入脱硝反应器，在催化剂的作用下氨气与NOx发生催化氧化还原反应，将NOx还原成无污染的N2和H2O。SCR脱硝反应一般在300℃～420℃的范围内有效进行，在NH3/NOx摩尔比为0.83的条件下，可以得到80%～90%的脱硝率。SCR烟气脱硝技术具有脱硝效率高、运行可靠、便于维护和操作等优点，目前世界上有80%以上的烟气脱硝装置采用SCR法脱硝技术。

3 低氮燃烧工艺原理

目前常见的低NOx燃烧技术主要有：空气分级燃烧技术、燃料分级燃烧技术（又称再燃技术）和烟气再循环技术。

空气分级燃烧技术是目前最为普遍的低NOx燃烧技术，它是通过调整燃烧器及其附近的区域或是整个炉膛区域内空气和燃料的混合状态，在保证总体过量空气系数不变的基础上，使燃料经历“富燃料燃烧”和“富氧燃尽”两个阶段，以实现总体NOx排放量大幅下降的燃烧控制技术。……