200MW机组锅炉烟气脱氮技术研究

论文摘要

燃煤电厂污染物NO_X的排放日益严重地影响着环境、气候和人类的健康,解决电站锅炉NO_X排放对环境的影响,已成为一个重要问题。本论文系统阐述了已有氮氧化物的控制技术,并对其技术经济特性进行了相应地分析,进而针对北京国华热电厂锅炉的脱氮改造方案进行了一系列的研究。该厂首先通过主燃区低NOx燃烧器燃料再燃、低氧分级燃烧的燃烧手段控制炉膛燃烧生成的NO_x浓度小于350 mg/m~3,继而在炉膛上部区域喷入一定量的尿素溶液溶液还原NO,进一步降低锅炉NO_x排放浓度至200 mg/m~3,在此基础上提出了SCR烟气脱硝技术改造方案,分析了SCR催化剂、SCR安装位置、投资运行成本及锅炉热力计算等方面因素对NOX排放的影响规律,研究结果表明方案实施后能达到降低NO_X排放的要求。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本论文的主要工作
• 第二章 氮氧化物控制技术及其技术经济分析
• 2.1 低NOx 燃烧技术
• 2.2 选择性非催化还原法（SNCR）脱硝
• 2.2.1 原理
• 2.2.2 SNCR 工艺流程
• 2.3 选择性催化还原（SCR）脱硝
• 2.3.1 原理
• 2.3.2 SCR 的布置方式
• 2.3.3 SCR 工艺流程
• 2.4 SNCR/SCR 联合脱硝技术
• 2.5 技术经济分析
• 2.5.1 低NOx 燃烧技术
• 2.5.2 SCR 工艺的经济性分析
• 2.5.3 SNCR 工艺的经济性分析
• 2.5.4 SNCR 与SNCR/SCR 技术比较
• 2.6 小结
• 第三章 国华北京热电厂锅炉低NOx 燃烧方案
• 3.1 设计参数
• 3.1.1 改造性能
• 3.1.2 设计煤种
• 3.1.3 设计负荷
• 3.2 总体技术方案
• 3.2.1 改造工作量
• 3.2.2 技术方案
• 3.3 低NOx 燃烧方案
• 3.3.1 配风
• 3.3.2 喷口布置
• 3.3.3 燃烧器区域热负荷
• 3.3.4 炉内空气动力场
• 3.3.5 再燃喷口
• 3.3.6 燃尽风喷口
• 3.3.7 喷口高度对比
• 3.4 改造效果
• 3.4.1 低NOx 效果
• 3.4.2 燃尽度效果
• 3.4.3 结渣
• 3.4.4 锅炉主要运行参数
• 3.5 小结
• 第四章 国华北京热电厂锅炉SCR 技术研究
• 4.1 SCR 烟气脱硝系统
• 4.2 SCR 催化剂
• 4.2.1 催化剂种类
• 4.2.2 催化剂性能
• 4.2.3 催化剂性能随时间的变化
• 4.3 尿素制氨工艺
• 4.3.1 尿素水解工艺存在的问题
• 4.3.2 尿素热解工艺
• 4.4 SCR 设计要求
• 4.4.1 SCR 脱硝工艺系统设计原则
• 4.4.2 工艺系统组成
• 4.4.3 SCR 工艺设计数据表
• 4.5 改造内容
• 4.6 SCR 方案研究
• 4.6.1 方案提出
• 4.6.2 SCR 安装位置比较
• 4.6.3 各方案投资及运行成本估算
• 4.6.4 两个方案的热力计算结果对比
• 4.6.5 结论及建议
• 4.7 烟气脱硝对下游设备的影响
• 4.7.1 烟气脱硝对空预器的影响
• 4.7.2 对静电除尘器的影响
• 4.7.3 对FGD 系统的影响
• 4.7.4 对引风机的影响
• 4.8 小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢