浅谈脱硫脱硝一体化

"十二五"以来,我国环保部门对烟气排放指标要求越来越严格,国内为烟气脱销技术主要是SCR/SNCR工艺。SCR/SNCR工艺脱硝技术虽然比较成熟,但氨逃逸与烟气中的SO_3反应生成NH_4HSO_4,在250℃温度下粘符在尾部设备上,阻碍了锅炉热交换,降低了锅炉热效率。分析次氯酸钙脱销机理,理论上次氯酸钙脱硫脱销一体化向正方向进行。通过实验模拟:次氯酸钙脱硝可达到70%,脱硫效率可达到100%,脱硝效率可以与SNCR相媲美。脱硫脱硝一体化不仅能满足目前国家烟气运行排放要求,投资少,而且脱去烟气硫、硝时,对锅炉热效率没有任何影响,伴随其技术的不断成熟,湿法脱硫脱硝一体化未来将有美好的前景。     

小型 CFB 锅炉烟气脱硝改造两步法应用及探讨

由于循环流化床(CFB)锅炉特有的结构和燃烧方式,其氮氧化物排放低于其它炉型,有清洁炉型之称,但随着烟气污染物排放标准的进一步提高,其氮氧化物的排放已不能满足新的排放需要。选择性非催化还原法(SNCR)工艺+低氮燃烧(LNB)脱硝技术具有投资费用少、运行成本低、锅炉改造范围小等优势,而CFB锅炉具有烟气在炉内停留时间长、便于还原剂在炉内混合等特点,该脱硝改造两步法在小型循环流化床锅炉脱硝改造中被广泛应用。本文以75t/h循环流化床锅炉为模型,并采用环保性较高的尿素作为脱硝还原剂,通过低氮燃烧(LNB)+SNCR工艺两步法脱硝技术改造方式,进一步提高脱硝效率,并对锅炉进行针对性的改进以提高其出力,最终使烟气中NO_x排放达到新的国家标准要求。主要从实施背景、技术路线、疑难问题解决及改造后的效果分析、存在问题等进行分析探讨。     

水泥炉窑SNCR-SCR联合脱硝中试实验研究

以水泥炉窑氮氧化物（NO_x）脱除为研究对象,分析烟气温度、入口NO_x质量浓度、氨氮摩尔比（NSR）、催化剂装载量和积灰时间等对选择性催化还原脱硝技术(SCR)性能的影响,研究水泥炉窑SNCR-SCR联合脱硝工艺. 依托浙江省某水泥熟料生产线,通过在已配套的SNCR脱硝装置后端引入SCR反应器深化烟气脱硝过程,建立体积流量为10 000 m³/h的SNCR-SCR联合脱硝系统. 结果表明,在烟气体积流量为10 000 m³/h,入口温度为340 °C,入口NO_x质量浓度为200~320 mg/m³的条件下,选择NSR为0.85~1.00、催化剂用量为8.1 m³时,SCR处理系统出口NO_x排放质量浓度为23.4 mg/m³,氨排放质量浓度为0.98 mg/m³,SCR系统脱硝率可达90.4 %. 中试实验NO_x的排放质量浓度、氨排放质量浓度均远优于《水泥工业大气污染物排放标准》（GB4915—2013）的规定,证明可实现水泥炉窑烟气氮氧化物的超低排放.     

300MWe循环流化床锅炉SNCR系统优化设计

随着中国最新环保标准的颁布,一部分循环流化床锅炉必须增设烟气脱硝设备以实现氮氧化物(NOx)的达标排放。针对300 MWe等级的大容量循环流化床(CFB)锅炉,从安全保障、技术实现、经济成本等角度详细比较了现有主流脱硝技术——选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)的可用性,并最终选取以尿素溶液作为还原剂的SNCR系统作为推荐方案。通过计算流体动力学(CFD)模拟方法,探究了不同尿素喷嘴布置方式、锅炉负荷等对尿素分布流场、脱硝效率及逃逸率的影响,并建议每部分离器设置10个喷嘴,且竖向均匀布置于分离器进口段内外侧,并给出了该SNCR系统的工艺优化改进建议。     

130 t/h循环流化床锅炉SNCR脱硝技术应用研究

根据炉内温度分布特点及SNCR技术原理,以氨水为还原剂,对5#机组现有脱硝系统进行升级改造。该升级方案采用快装卡套安装方式简化拆装过程,将旋风分离筒进口及其顶部炉墙作为喷射区,根据锅炉的运行情况、氮氧化物变化情况等因素调节喷嘴,并根据沈阳的冬季特征为氨水储罐做好保温措施。改造完成后,对5#机组进行调试运行,并记录24 h内的运行参数。结果表明:改造后的脱销效率达到66.7%以上,并使烟气中的NO_X浓度从300 mg/Nm~3降低到100 mg/Nm~3以下,达到了预期目标,证明了其可行性,且为其他机组的改造提供了宝贵的技术支持。     

电站锅炉选择性非催化还原脱硝实验研究 ——还原区温度、尿素溶液喷射体积流量的影响

对一台HG-410/9.8-YW15型煤粉锅炉,在常规煤粉再燃技术改造的基础上进一步结合了使用尿素溶液喷射的选择性非催化还原(SNCR)技术.实验主要在280、345、410 t/h 3个负荷下进行.实验结果表明,各个负荷下,SNCR技术可以将NOx排放降至低于200 mg/m3(标准状态、6%O2体积分数、干态),达到40%～60%的脱硝效率.应选择950 ℃左右的喷射层进行喷射为宜,温度过高或过低均会导致脱硝效率的降低,过低的温度还会使得尾部NH3排放大量增加.通过增加层喷射体积流量可以提高脱硝效率,在实验范围内得到的层最佳喷射体积流量为1.0～1.6 m3/h.同时,增加层喷射体积流量对NH3及N2O的减排也是有益的,而喷入的水量会对锅炉效率造成约0.5%的损失.     

燃煤烟气脱硝催化反应动力学研究

利用固定床催化反应器进行了连续流动条件下的烟气脱硝反应宏观动力学研究,分别在Cu-ce-la/HZSM-5催化剂和Cuo/γ-Al2O3催化剂上完成了实验数据的测定,在常压和最佳反应温度下,利用积分线性化方法估算了该反应总级数为2级。利用O2的浓度改变实验数据,确定了该反应的分级数,在还原剂N2浓度过量情况下,O2和NO都为一级反应。利用线性回归求得了Cuo/γ-Al2O3催化剂上450℃下的宏观反应速率常数。     

2.11兆瓦燃煤四角炉喷氨水脱硝试验

为了考察煤粉燃烧锅炉中不同因素对脱硝率的影响，在一台2.11 MW半工业四角切圆煤粉燃烧锅炉上进行了NOx选择性非催化还原（SNCR）脱除试验的研究.使用不同的机械雾化喷嘴，在不同温度点喷入不同流量的氨水.结果表明，氨氮当量比（NSR）和氨水喷入点温度是影响脱硝率的关键因素.在NSR为3.0时，脱硝率高达80％，NOx排放质量浓度从喷氨水前的807 mg/m3降低到164 mg/m3.在931～1 057 ℃下，脱硝效果随着温度的降低不断提高.氨水雾滴与烟气的混合效果对脱硝率的影响很大，采用混合效果更好的平面扇形喷嘴，脱硝率比采用锥形喷嘴的效果提高接近一倍.     

燃煤电厂选择性催化还原脱硝系统运行成本

针对燃煤电厂选择性催化还原(SCR)脱硝系统,提出基于费用效益分析方法的脱硝运行成本评估体系和计算模型,研究典型机组的SCR脱硝系统运行成本.结果表明,在机组年运行小时数为5 000h,入口NOx质量浓度为400mg/m3时(基准含氧量6%),容量分别为300、600和1 000 MW机组的SCR脱硝系统运行成本分别为7.6~8.6、5.75~6.55和4.8~5.4元/(MW·h);入口质量浓度从200mg/m3分别增加至400和600mg/m3时,总成本中还原剂成本增幅最大,分别为195.9%和391%;当达到超低排放标准限值时,300、600和1 000 MW机组的SCR脱硝系统运行成本相比达到新标准排放限值时分别增加约9.64%、9.68%和9.8%;机组年运行小时数从4 000h增加至6 000h时,300、600和1 000MW机组的SCR脱硝系统运行成本分别降低约28%、26%和26.2%.     

氯酸盐复合吸收剂同时脱硫脱硝试验研究

通过一种新型的NaClO/NaClO2复合吸收剂,在小试级别的喷淋塔装置内进行同时脱硫脱硝试验研究.通过考察各种工艺运行参数对脱除效率的影响,确定了NaClO/NaClO2复合吸收液同时脱硫脱硝的工艺条件:NaClO浓度为4mmol/L,NaClO2浓度为2mmol/L,吸收液初始pH值为5.5,液气比为25L/m3,烟气流量为20m3/h,反应温度为50℃.最佳工艺条件下,平均脱硫脱硝率可分别达到99.7%,93.9%.NaClO/NaClO2复合吸收剂成本比单纯使用NaClO2要低,而脱硝效率有较大提高.     

燃煤电站SNCR烟气脱硝技术探讨

在介绍SCR工艺脱硝原理的基础上,较为详细地介绍了SNCR工艺流程、催化剂的选择、脱硝效率的影响因素及运行控制注意事项,并对该工艺的应用前景进行了展望。     

低密高强压裂支撑剂的研究

以煤矸石矿渣+粉煤灰矿渣为主料,引入TiO2+ZnO+白云石复合矿化剂,通过调整组分配比,优化控制工艺过程、工艺参数,探索支撑剂制备工艺条件及其影响规律,于1 330℃~1 370℃制备出体积密度为1.54g/cm3,破损率为3%~5%的低密高强压裂支撑剂.借助于XRD、SEM等手段对其物相组成和表面形貌进行表征.     

溴化钾晶体生长及性能研究

对KBr原料进行了纯化处理,采用提拉法生长KBr晶体,获得了合适的晶体生长工艺参数：熔液上方温度梯度-20℃/cm~-30℃/cm,下方温度梯度10℃/cm~15℃/cm,拉速1~4mm/h,转速5~20r/min。测量了KBr晶体的红外光谱,表明纯化后的多晶料能够有效去除杂质,有利于获得高透过、低吸收的晶体。TG-DSC表明KBr在720.9℃发生熔化。XRD表明KBr晶体属于立方晶系,Fm3m空间群。测试了KBr晶体透过光谱,透过率大于92％。     

ATO粉体的制备工艺及其导电性能的研究

以SnCl4·5H2O和SbCl3为原料,采用化学共沉淀法制备纳米ATO粉体,考察了pH值、氨水体积比、锑的掺杂量、煅烧温度及煅烧时间对粉体导电性能的影响.运用DDS-12A型数显电导率仪测试了ATO粉体的电导率,运用了X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等测试方法对粉体的晶型、粒径及形貌进行了表征.研究结果表明,氨水体积比为1：3,pH值为8,煅烧温度600℃,煅烧时间4h时所制备的纳米ATO粉体电导率值最大,即导电性能最佳.     

硼酸负载HZSM-5催化合成二乙醇胺

采用多次浸渍法制备了B2O3/HZSM-5催化剂,选择无水液氨和环氧乙烷作为原料,使用固定床进行连续生产合成二乙醇胺.考察了硼酸负载量对催化剂的孔径、孔容的影响,并探讨了最佳反应条件.实验结果表明,B2O3最佳负载量为3%,最佳反应条件为:n(液氨)/n(环氧乙烷)为10:3,温度60℃,压力1.0～3.0 MPa,体...     

HPLC-ELSD法测定酸羊奶中水苏糖含量

建立高效液相色谱法分离、蒸发光散射检测器（HPLC-ELSD）测定酸羊奶中水苏糖含量的方法.采用Hypersil NH2（250mm×4.6mm,5μm）色谱柱;流动相为甲醇∶水（83∶17）,流速1mL/min,柱温为室温;蒸发光散射检测器（ELSD）参数,漂移管温度85℃,氮气压力35Psi,增益10.结果表明,在上述条件下测得水苏糖在2.504～12.52μg范围内线性关系良好,相关系数为0.999 8.本方法操作简便、稳定,结果准确、灵敏度高、重现性好.     

二氧化碳在水中扩散系数的实验测定和计算

当二氧化碳注入海底后,液体二氧化碳或者二氧化碳水合物能否稳定存在,其中重要的参数之一就是不同情况下二氧化碳在液体中的扩散系数。在水温4～30℃,压力为1MPa下,用自制的实验设备测量了二氧化碳的扩散系数。结果表明,在高压条件下,扩散系数是一个与浓度有关的量。根据短时间内扩散量与时间平方根之间存在着线性关系,引入不定函数描述与浓度有关的扩散过程,得到了二氧化碳-水体系与浓度相关的扩散系数的数据,并拟合得到了所研究情况下二氧化碳的扩散系数与温度、浓度等因素之间的计算式。     

曝气生物滤池预处理微污染水源水试验研究

采用曝气生物滤池预处理微污染水源水,分析了水力负荷、气水比和进水温度对进水各种污染物去除效果的影响.研究结果表明:在水力负荷、气水比和进水温度分别为3 m3/(m2.h)左右、1∶1和10～14℃以上时,系统可取得对有机污染物、氨氮和浊度较为理想的去除效果.