生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質(zhì)量發(fā)展的關鍵力量寺庄，正面臨著轉(zhuǎn)型升級的迫切需求。環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力撩荣，正成為推動產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的核心力量铣揉。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新技術饶深、新裝備餐曹、新材料、新模式敌厘，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果台猴，及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項，全面介紹行業(yè)內(nèi)的實用技術裝備和示范工程俱两，引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新饱狂，加快數(shù)字、智慧舶酒、科技的融合賦能装魁，為經(jīng)濟社會全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻力量。
申報單位
北京首創(chuàng)環(huán)境科技有限公司
推薦單位
北京市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會
一缰橘、技術簡介
適用范圍
該技術主要用于生物質(zhì)行業(yè)鍋爐煙氣控制中逐程，用于對煙氣中的二氧化硫、氮氧化物赞拼、顆粒物等的去除飒自，該項目采用先進工藝設計，實現(xiàn)了良好的性能指標璃锻，能滿足煙氣超低排放要求(二氧化硫秘驻、氮氧化物、顆粒物分別低至35mg/Nm3玫葡、50mg/Nm3戳明、10mg/Nm3)，工藝運行穩(wěn)定碴穴，脫除效率高赋焕，同時抗鍋爐負荷波動性好，運行穩(wěn)定可靠轧坎，故障率低宏邮，具有工程實施較為簡單易行、運行成本低缸血、建設工期短蜜氨、服務周期長等特點，適用于各類規(guī)模的生物質(zhì)發(fā)電煙氣超凈排放。
技術原理
技術原理主要包括以下三項：
1. SNCR脫硝和深度脫硝的協(xié)同脫除：爐內(nèi)以尿素為還原劑飒炎，然后在壓縮空氣作用下霧化后噴入爐膛850-950℃的高溫區(qū)與煙氣中的NOx完成反應埋哟，深度脫硝工藝主要是選擇性催化還原法(簡稱SCR)或是新興高分子脫硝技術(簡稱PNCR)。
2. 干法脫硫：采用小蘇打干法噴射脫硫工藝郎汪。經(jīng)過旋風除塵的高溫煙氣被引入干法脫硫煙道赤赊，在此處高溫煙氣與細化后均勻噴入煙道的小蘇打充分混合，發(fā)生物理煞赢、化學反應達到脫酸的目的抛计，在這一區(qū)域主要完成吸收劑與SOx等酸性氣體的反應。小蘇打干法脫酸工藝主要化學反應如下：
3. 旋風除塵器+袋式除塵器的原理：利用生物質(zhì)鍋爐產(chǎn)生的含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運動照筑，借助于離心力降塵粒從氣流中分離并捕集于器壁嫡澄，再借助重力作用使塵粒落入灰斗，然后利用脈沖式布袋除塵器收集上述反應生成的NaCl诽矩、Na2SO3改擂、Na2SO4、生物質(zhì)灰等租触，干凈的煙氣通過引風機送到煙囪排入大氣胶棕，從而實現(xiàn)對煙氣中粉塵的超低排放處理。
工藝路線
煙氣凈化工藝流程為：脫硫除塵凈化工藝采用“前段省煤器+旋風除塵器+干法脫硫+袋式除塵器+后段省煤器”的流程蔽宜，煙氣經(jīng)爐內(nèi)SNCR反應脫除一部分NOx后水亮，從前段省煤器排出，采用省煤器分段布置的方式骇瓦，煙氣溫度處于160~260℃范圍鹤梳，隨后經(jīng)過旋風除塵器預除塵，經(jīng)過旋風除塵的高溫煙氣被引入干法脫硫煙道庶咨，在此處高溫煙氣與細化后均勻噴入煙道的小蘇打充分混合岁九，發(fā)生物理、化學反應達到脫酸的目的检碗。煙氣經(jīng)脫硫后進入高溫袋式除塵据块，經(jīng)除塵器捕集下來的脫硫灰渣及脫硫劑固體顆粒通過氣力輸送至脫硫灰?guī)靸?nèi)。
脫硝工藝采用“SNCR+深度脫硝”流程折剃，深度脫硝為PNCR或SCR另假，“SNCR+PNCR”脫硝流程為：采用壓縮空氣為載體，把高分子脫硝劑送入爐內(nèi)怕犁，入口和爐膛呈現(xiàn)一定角度边篮，同時爐內(nèi)采用SNCR同時噴射尿素，和煙氣中NOx反應奏甫。“SNCR+SCR”脫硝流程為：煙氣先經(jīng)爐內(nèi)SNCR工藝脫除一部分NOx戈轿，煙氣從鍋爐尾部前段省煤器排出凌受，依次經(jīng)旋風除塵器除塵，干法脫硫思杯、高溫袋式除塵后進行中低溫SCR脫硝胜蛉，SCR采用低塵低硫布置，避免催化劑中毒失效色乾，后進入后段省煤器誊册，可回收更多余熱，即進入煙囪的煙氣溫度可低于常規(guī)鍋爐排煙溫度圾框。
應用效果
該套生物質(zhì)鍋爐煙氣多污染物協(xié)同超凈排放控制技術解決方案目前應用于杞縣首創(chuàng)和魯山首創(chuàng)生物質(zhì)鍋爐中窘吟，經(jīng)運行實踐表明，在工藝系統(tǒng)長時間連續(xù)穩(wěn)定運行后巷同，委托第三方檢測單位對試驗裝置出口煙氣進行檢測谆纸，檢測結(jié)果為SO2出口平均濃度為14mg/Nm3搔绿，NOx出口平均濃度為28mg/Nm3豁箱。通過第三方檢測結(jié)果可以看出，該工藝可以滿足生物質(zhì)煙氣超凈排放要求法顺，并且系統(tǒng)設備能夠長期穩(wěn)定運行归闺。
針對生物質(zhì)煙氣特性，做出了相應的改進快挡，采用小蘇打干法脫硫临辨，脫硫效率可達95%以上，無廢水產(chǎn)生现蹂；采用高溫袋式除塵器筏拢，可適應較高的煙氣溫度，也可保證粉塵過濾效果凑懂；該工藝可以有效降低因鈉煤痕、鉀等堿性物質(zhì)引起的催化劑中毒失活以及飛灰黏附、堵塞催化劑問題接谨，煙氣無須再加熱摆碉，降低了能源消耗，提高了全廠熱能的利用效率脓豪。具有凈化效率高(脫硫巷帝、脫硝、除塵)扫夜、氨逃逸率低楞泼、運行成本低等優(yōu)點。且系統(tǒng)的工程建設費用及運營費用適中笤闯。
經(jīng)處理排放后的煙氣可滿足豫環(huán)攻堅辦[2020]7號《河南省2020年大氣污染防治攻堅戰(zhàn)實施方案》中限值要求堕阔。同時滿足河南省地標DB41/1424-2017《燃煤電廠大氣污染物排放標準》，即在基準氧含量 6%條件下，煙塵印蔬、二氧化硫勋桶、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35铅州、50 毫克/立方米牛跷。
研發(fā)背景
我國是生物質(zhì)資源大國，生物質(zhì)能源具有非常好的原料基礎溶瞬。目前采用生物質(zhì)直燃發(fā)電技術叛榆，將農(nóng)林廢棄物作為熱電聯(lián)產(chǎn)的原料生產(chǎn)綠色電能、熱能鄙骏，電能按照國家生物質(zhì)發(fā)電規(guī)劃上網(wǎng)码遥，熱能可以提供工商企業(yè)以及采暖用汽。
近年來碗冈，國家各項政策對生物質(zhì)焚燒發(fā)電煙氣污染物排放濃度提出新要求班粥，例如《國能發(fā)新能[2018]8號》、《關于印發(fā)河南省熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃建設管理辦法的通知》(豫發(fā)改能源[2018]712號)怪褐、河南省地方標準DB41/1424-2017《燃煤電廠大氣污染物排放標準》等文件要求生物質(zhì)煙氣污染物排放濃度須達到超低排放標準溜勃。因此，生物質(zhì)鍋爐面臨新的煙氣污染物減排問題蝠欲。
生物質(zhì)鍋爐具有以下特點：爐內(nèi)溫差大廉丽、煙氣含濕量高、煙塵中堿(土)金屬含量高妻味、SO2正压、NOx濃度波動大等特點。這給脫硫责球、脫硝工藝的選擇帶來困難焦履，尤其是脫硝。生物質(zhì)煙氣污染物超低排放技術一直是行業(yè)難題棕诵，現(xiàn)有技術面臨著運行不穩(wěn)定裁良、運行成本高、建設成本過高等問題校套，嚴重影響項目的安全性和投資收益率价脾。
通過多污染物協(xié)同超凈排放控制技術，煙氣治理實現(xiàn)了塵笛匙、硝侨把、硫的協(xié)同脫除，污染物排放濃度均可以滿足超凈排放標準妹孙。
技術特點
1. 實現(xiàn)了脫硫脫硝除塵協(xié)同處理秋柄，不僅工藝可靠性高考叽，而且工程造價相對較低，運行成本低主渤，非常適合現(xiàn)有生物質(zhì)電廠煙氣處理規(guī)模连碎，具有很強的推廣潛力。
2. 脫硝采用SNCR+深度脫硝的協(xié)同處理工藝瘪叉，脫硝效率高(約90%)弧哥，安全性較高。
3. 脫硫采用干法脫硫工藝药扒，脫硫效率高(約95%)榆眷，無廢水產(chǎn)生，無需進行廢水處理隙殴。
4. 除塵采用旋風分離器+布袋除塵器的協(xié)同處理工藝屡旺，除塵效率99.9%以上。
5. 可為新建生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目客戶提供一站式煙氣處理服務掷栋，配套自動化控制系統(tǒng)和在線
監(jiān)控系統(tǒng)端制；也可為已建生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目提供技改服務，服務模式靈活模庐。
二烛愧、典型應用案例
案例名稱
杞縣生物質(zhì)鍋爐煙氣多污染物協(xié)同超凈排放技術應用
案例簡介
“杞縣生物質(zhì)鍋爐煙氣多污染物協(xié)同超凈排放技術應用”是在燃煤鍋爐煙氣排放技術的基礎上，結(jié)合生物質(zhì)鍋爐的獨特性質(zhì)掂碱，以“高效、穩(wěn)定慎冤、經(jīng)濟疼燥、協(xié)同”為主要原則，制定的生物質(zhì)煙氣超低排放的工藝手段蚁堤。項目規(guī)模為1×30MW高溫高壓抽凝式汽輪發(fā)電機+1×130t/h高溫高壓水冷振動爐排鍋爐醉者。采用“SNCR+前段省煤器+旋風除塵+
冷卻塔+干法(NaHCO3)脫硫+袋式除塵器+深度脫硝+后段省煤器”工藝，脫硝披诗、脫硫撬即、除塵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)技術先進、運行可靠呈队， 功能完善剥槐，采用省煤器分段布置的方式，后段省煤器可回收更多余熱宪摧，回收煙溫的同時提高鍋爐的爐效助潭。實現(xiàn)了生物質(zhì)電廠鍋爐煙氣超低排放(燃煤發(fā)電超低排放標準：粉塵≦10mg/Nm3，SO2≦35mg/Nm3连欲，NOx≦50mg/Nm3)打且，有效地減少了粉塵宠录、SO2、NOx的排放帘战。本項目具有創(chuàng)新性祸麸，應用范圍廣，在生物質(zhì)發(fā)
電鍋爐煙氣深度凈化處于國內(nèi)領先水平斑永。
工程總承包和設計單位為北京首創(chuàng)環(huán)境科技有限公司碧碉，施工單位為山東慧江環(huán)保科技股份有限公司夫凭，案例建成后轉(zhuǎn)為業(yè)主單位杞縣首創(chuàng)生物質(zhì)能源有限公司自運行炒肚。
達到的標準或性能要求
經(jīng)處理排放后的煙氣可滿足豫環(huán)攻堅辦[2020]7號《河南省2020年大氣污染防治攻堅戰(zhàn)實施方案》中限值要求。同時滿足河南省地標DB41/1424-2017《燃煤電廠大氣污染物排放標準》妇乏，即在基準氧含量6%條件下酱赘，煙塵、二氧化硫肺素、氮氧化物排放濃度分別不高于10恨锚、35、50 毫克/立方米倍靡。
業(yè)主單位
杞縣首創(chuàng)生物質(zhì)能源有限公司
投運時間
2021年12月
工藝流程
本工程煙氣凈化工藝采用“SNCR+前段省煤器+旋風除塵+冷卻塔+干法(NaHCO3)脫硫+袋式除塵器+深度脫硝+后段省煤器”工藝猴伶。
其中脫硝采用“SNCR+SCR”工藝，脫硫采用干法脫硫(小蘇打)工藝塌西，除塵采用旋風除塵+布袋除塵器工藝他挎，室外布置。
尿素溶液噴入爐膛高溫區(qū)進行SNCR爐內(nèi)脫硝捡需。鍋爐出口的煙氣經(jīng)前段省煤器回收余熱后办桨，使煙氣溫度降至240℃左右后進入旋風除塵器、干法脫硫裝置站辉、布袋除塵器呢撞，去除煙氣中的二氧化硫及顆粒物，然后煙氣進入SCR脫硝裝置饰剥，SNCR未反應完全的還原劑與NOx在催化劑作用下進行二次脫硝殊霞，煙氣然后進入后段省煤器，使煙氣溫度降為130℃左右寺癌，再經(jīng)引風機增壓后送入煙囪進行達標排放雌褥。
運行情況
該套生物質(zhì)鍋爐煙氣多污染物協(xié)同超凈排放控制技術解決方案目前應用于杞縣首創(chuàng)生物質(zhì)鍋爐中，經(jīng)運行實踐表明彼窥，在工藝系統(tǒng)長時間連續(xù)穩(wěn)定運行后俭般，委托第三方檢測單位對試驗裝置出口煙氣進行檢測，檢測結(jié)果為顆粒物平均濃度2.7mg/Nm3写阐，SO2出口平均濃度為26mg/Nm3雕零，NOx出口平均濃度為19mg/Nm3翎味，氨濃度平均濃度為1.84mg/Nm3，煙氣黑度<1級(詳見第三方第一斟漏、三民逾、四季度檢測報告)。通過第三方檢測結(jié)果可以看出存研，該工藝可以滿足生物質(zhì)煙氣超凈排放要求垫凝，并且系統(tǒng)設備能夠長期穩(wěn)定運行。煙氣凈化工藝無廢水產(chǎn)生苦厅，經(jīng)布袋除塵器收集的飛灰等固體廢棄物仔戈，經(jīng)收集后，通過飛灰螯合劑進行穩(wěn)定化處理后外運填埋處理拧廊。
該煙氣凈化系統(tǒng)自投運以來监徘，運行穩(wěn)定，沒有發(fā)生過煙氣排放濃度過高等報警事故吧碾，煙氣在線監(jiān)測數(shù)據(jù)實時上傳接受相關部門的監(jiān)督凰盔。
技術應用產(chǎn)生的碳減排效果
生物質(zhì)能是國際公認的零碳可再生能源，是積極有效的燃煤替代倦春、節(jié)能減排的路徑户敬，具有綠色、低碳睁本、清潔等特點尿庐，生物天然氣、生物液體燃料添履、生物固體燃料屁倔，與化石能源的提供形式幾乎一致，與當前能源體系有更好的適應性暮胧。農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電，其溫室氣體減排的經(jīng)濟性和積極效果噪终，全球公認磕泡。
項目年綜合利用農(nóng)林生物質(zhì)燃料約28萬噸，燃料品種涉及小麥秸稈痒蛇、玉米秸稈萎括、板皮、樹皮俺下、稻殼巡蛋、玉米芯及花生殼等近30多個品種。節(jié)約標煤約9萬噸预铁，可減少二氧化碳排放量約30萬噸(根據(jù)CDM碳減排方法學測算)嚣赤，年供電量2億千瓦時公掰，可實現(xiàn)年產(chǎn)值1.5億，煙氣達標排放滿足國家超低排放的要求违冲。該技術的研發(fā)虏丹，有利于幫助企業(yè)節(jié)能減排、改善環(huán)境略荡。
原標題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力 | 生物質(zhì)鍋爐煙氣多污染物協(xié)同超凈排放技術
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