高 磊,陈伟鹏
(1.内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古 包头 014010;2.内蒙古特种设备检验院包头分院,内蒙古 包头 014010)
钢铁工业是我国能耗大户之一,其能耗约占我国工业总能耗的12%,而钢铁工业的高炉煤气、焦炉煤气及转炉煤气等副产煤气总热值约相当于钢铁工业总能耗量的25%,其中我国又以高炉煤气产量最多,其年发生量高达3×1012m3。因此利用好副产煤气,尤其是产量最大的高炉煤气,这对钢铁行业节能降耗有着重要的意义[1-2]。目前,通过煤气、煤粉混烧锅炉燃烧发电是我国钢铁企业利用副产煤气,提高经济性的主要途径之一[3-4],包钢热电厂现有10台锅炉,其中1号、2号、3号锅炉为煤粉、煤气混烧锅炉,在高炉检修、停运、煤气量大量不足时承担着重要的供热、发电、供风任务,是重要的生产设备,而研究煤粉、煤气混烧锅炉的经济性,在当前钢铁行业显得尤为重要。
2015年,我国提出了史上最为严格的“环保法”,对于燃煤锅炉来说,其主要污染物为粉尘、二氧化硫及氮氧化物,其中粉尘、二氧化硫的排放量主要受煤质影响,随着电厂煤质逐步趋于稳定,并于2011年新增设布袋除尘、石灰石-石膏湿法脱硫工艺设备,粉尘及二氧化硫排放量已达到国家环保要求,运营成本已趋于稳定[5-6];而氮氧化物的生成受到温度、氧量、停留时间及燃料氮氧化物含量等因素影响,不同工况、不同操作方法,会对氮氧化物的生成产生极大差异,1号锅炉采用的是“低氮燃烧器+SNCR”工艺,主要成本体现在吸收剂,即尿素的消耗量上,分析煤气掺烧对煤粉燃烧产生氮氧化物的影响,编制一套合理、科学、节约的操作方法,对降低环保成本极为重要[7-8]。……