煤粉锅炉污染物限值排放综合控制系统研究

燃煤锅炉产生的SO2、NOx是大气污染物的重要组成部分,随着环境形势的日益严峻,国家环保政策对电站锅炉和中小型工业锅炉的污染物排放标准提出了更高要求。煤粉工业锅炉烟气净化系统采用手动调节方式控制,系统惯性大,已不能满足最新环保排放标准。针对这些问题,基于可编程控制器(PLC)和以太网通讯架构,结合神东矿区某煤粉锅炉站限值排放改造工程,设计了集成化的污染物排放控制系统。在分析各系统工艺流程的基础上,分别提出了脱硫、脱硝系统的优化控制策略。脱硫系统基于站内原有NGD系统进行改造,增加了脱硫剂储运设备,在灰钙循环和增湿活化控制的基础上设计了自动脱硫剂补充和调节逻辑。脱硝系统增设了臭氧制备和输送装置,采用SNCR-臭氧协同方式,并设计了串级启动和自动投送控制逻辑。控制系统采取分布式硬件架构部署,采用西门子SIMATIC系列PLC作为主控制器,基于优化的控制逻辑,分别组态脱硫子系统、SNCR子系统及臭氧子系统。通过以太网络构建通讯子网,共享各子系统内部数据,以保证设备之间的安全联锁,以及脱硫、脱硝系统对锅炉负荷情况的跟踪响应,试验结果表明,控制系统能够在起炉后10 min内将SO2浓度控制在100 mg/m^3以内,在锅炉变负荷工况条件下可维持SO2浓度低于设定限值。多台锅炉连续运行时,各炉脱硫剂缓冲仓平均用料周期约为80 min,平均补充周期约为4.5 min,平均等待时间约为7 min,控制逻辑能够保证脱硫剂连续不间断供给。起炉后控制系统依次投入SNCR及臭氧系统,自动调节尿素溶液和臭氧的投加量,能够在20 min内将NOx浓度控制在100 mg/m^3以内。与改造前相比,锅炉站长周期运行时SO2、NOx排放浓度均显著下降,由100~200 mg/m^3降低至50~100 mg/m^3;根据运行期间80 h数据,SO2排放浓度平均值由163.55 mg/m^3降低至72.54 mg/m^3,NOx排放浓度平均值由160.85 mg/m^3降至71.06 mg/m^3,均满足国家与地方的环保排放标准。污染物排放波动性较改造前亦有所降低,SO2浓度标准差由21.04降至18.14,NOx浓度标准差由25.09降至15.84。     

600MW超临界机组深度调峰技术的实践与应用

燃煤火电机组开展深度调峰有利于提高电网调峰和新能源消纳能力。现分析了600 MW发电机组低于安全负荷进行深度调峰时存在的风险,并以某电厂超临界600 MW机组为例,通过分析以及实践,结合对深度调峰过程中关键参数的约束,在无设备改造的前提下,实现了在无助燃方式下调峰至220 MW负荷的目标,为同类深度调峰机组提供了借鉴。     

环保新标准的循环流化床锅炉改造分析

对循环流化床在脱硝、脱硫和除尘等方面环保技术路线进行了分析,权衡各项技术的利弊及经济因素,结合新颁布的火电厂大气污染物排放标准(GB 13223—2011),做出如下建议:半干旋转喷雾法脱硫工艺(SDA)和SCR结合使用后,氮氧化物的脱除效率可达到95%,循环流化床中高灰分的环境不适合使用SCR,SNCR的脱除效率虽然相对较低,但是通过调整还原剂的停留时间和与烟气的混合程度,脱硝效率可达70%以上,完全可以满足新环保标准的要求;石灰石-石膏湿法脱硫技术成熟,脱硫效率高,负荷适应性好,在循环流化床炉内脱硫的基础上外加该工艺,可以保证足够的脱硫效率;电袋组合式除尘器发挥了两种除尘器的技术优势,可以达到新标准的要求。     

技术成果

<正>直联炉罩式余热锅炉技术节能效果明显日前,中冶长天国际工程有限责任公司开发完成的"烧结冷却机直联炉罩式余热锅炉技术的开发与应用"成果顺利通过鉴定,整体技术达到国际先进水平。该成果节能效果明显,可减少废气排放污染,社会与经济效益显著。针对国内外烧结余热利用存在的问题与不足,中冶长天成功研发出一种新型直联炉罩式余热锅炉。该锅炉将高参数过热器巧妙设计于烧结矿高温     

锅炉水冷壁爆管事故原因分析及处理和防范措施

爆管是锅炉运行过程中容易发生的一类事故,尤其是在水冷壁部位。本文将结合实例对锅炉水冷壁爆管事故的原因进行深入的分析,在此基础上有针对性的采取一定处理防范措施,有效避免爆管事故的发生,保障锅炉运行的安全稳定。     

SA299GrB超厚规格锅炉汽包用钢板的研发

以185 mm厚度规格SA299GrB锅炉汽包用钢板为研究对象,基于其碳素钢成分设计特点,比较了不同Ti含量对钢板性能的影响.结果 表明:适量添加微合金元素Ti,有利于提升钢板性能;过量的Ti易与钢中N元素结合,形成大颗粒脆性TiN夹杂物,恶化钢板冲击韧性.     

干熄焦锅炉炉管失效机理分析

通过对干熄焦锅炉炉管及腐蚀产物开展系统研究，提出炉管失效原因为氧化/硫腐蚀＋高温粉尘冲刷。长寿命炉管仅耐磨层发生了较为严重的氧化及硫腐蚀，而近基体层发生了轻微氧化及硫腐蚀，基体只发生了轻微氧化；短寿命炉管耐磨层、近基体层以及基体裂纹内均发生了较为严重的氧化及硫腐蚀，且存在珠光体球化、内表面产生全脱碳层等缺陷。推测短寿命炉管存在超温现象，而超温可加剧氧化及硫腐蚀反应。此外，短寿命炉管遭受了较为严重的高温粉尘冲刷，不仅可造成炉管减薄，还会导致炉管表面温度升高。因此，减少循环气体中粉尘量尤其是大颗粒，可有效减弱冲刷以及控制炉管表面温度，是提高炉管使用寿命的关键。     

18 t/h煤泥制浆成套装置在门克庆煤矿锅炉系统改造中的应用

针对矿区煤泥堆积和锅炉排放不达标问题,中天合创能源有限公司门克庆煤矿提出了利用矿区选煤厂煤泥制备水煤浆燃料,供新型水煤浆流化悬浮高效洁净燃烧锅炉清洁燃烧的改造方案。并提出了切实可行的煤泥制浆系统工艺,自主研发煤泥制浆专用设备,以保证系统运行稳定可靠。实践证明,中天合创能源有限公司门克庆煤矿18 t/h煤泥制水煤浆成套装置运行可靠,为大型矿区煤泥高效清洁综合利用树立了工业化示范。