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生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物的辦法措施有哪些？

發(fā)布日期：2020-08-09

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生物質(zhì)鍋爐是指以生物質(zhì)能源作為燃料的鍋爐，適合城鎮(zhèn)民用清潔供暖以及替代中小型工業(yè)燃煤燃氣燃油鍋爐。隨著社會對環(huán)保越來越重視，生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物必不可少。本文中正鍋爐為大家匯總了多種生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物的辦法措施。

生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法一 ——低氮燃燒技術

低氮燃燒技術屬于控制燃燒技術，通過調(diào)節(jié)燃燒空氣中的氧含量，降低氮氧化物的產(chǎn)生，要求鍋爐有一個穩(wěn)定燃燒過程，否則會出現(xiàn)改造效果不明顯或燃燒不穩(wěn)定問題。該生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法常用的是煙氣再循環(huán)技術。煙氣再循環(huán)技術有兩種流程：

(1)引風機后的煙氣直接引到一次風機入口。該生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方案一次風機無需改動，再循環(huán)煙氣也不需要抽風機，省電節(jié)能，改造簡單，氮氧化物濃度可下降20%-40% 。

(2)引風機后的煙氣直接引到爐膛一次風室和二次風室。該生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法方案一次風機需降負荷運行，再循環(huán)煙氣也需要配備高溫抽風機，風壓與一次風機相當。該方案增加了運行電耗，改造相對復雜，氮氧化物質(zhì)量分數(shù)可下降 25% - 50% 。

煙氣再循環(huán)技術還會出現(xiàn)煙氣中二氧化硫污染物濃度升高、含水量升高現(xiàn)象，但減少了煙氣排放總量。

生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法二——SNCR技術

SNCR（Selective Non-Catalytic Reduction）即選擇性非催化還原法脫硝技術，是在不使用催化劑的情況下，將還原劑直接噴入到800~1100℃高溫煙氣中，在高溫條件下，還原劑先分解為 NH3及其他副產(chǎn)物，之后，煙氣中的NOx與分解產(chǎn)生的NH3進一步發(fā)生氧化還原反應，將煙氣中的 NOx還原為N2和 H2O，主要反應為：8NH3+ 6NO +3O2→7N2+ 12H2O

SNCR技術是生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物的主流技術之一，脫硝成本較低，工藝較簡單，但其技術是生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物效率一般為20~50%左右，很難達到更高的脫硝效率。另生物質(zhì)鍋爐煙氣中S0₃含量時常偏高，在280 ℃以下的低溫區(qū)設備，存在硫酸鹽堵塞、腐蝕等問題。

生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法三——SCR技術

SCR( Selective Catalytic Reduction)即選擇性催化還原技術，是將還原劑送入煙道使之與煙氣混合，在催化劑的作用下，在300~420℃的溫度狀態(tài)下將NOx還原為 N2和 H2O，從而實現(xiàn) NOx的減排。

在SCR反應器內(nèi)，NOx通過以下反應被還原：

4NO + 4NH3 + O2 → 4N2+ 6H2O （主反應）

6NO2+ 8NH3→ 7N2+ 12H2O （主反應）

6NO + 4NH3 → 5N2+ 6H2O （副反應）

2NO2+ 4NH3+ O2→ 3N2+ 6H2O （副反應）

SCR技術是生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物技術，是高效的煙氣脫硝效率固定源NOx治理技術，脫硝率可以達到90%以上。但由于生物質(zhì)燃料本身含有K、Na、Ca等堿性物質(zhì)，燃燒后形成飛灰進入SCR系統(tǒng)，吸附在催化劑表面或堵塞催化劑孔道，并且與催化劑表面活性成分發(fā)生反應，造成催化劑中毒失活，對催化劑的使用壽命產(chǎn)生影響。為保證催化劑的安全運行，同時大化限度減小新增催化劑的煙氣阻力，催化劑需選用抗堿金屬板式催化劑。

生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法四——臭氧O3氧化技術。

生物質(zhì)鍋爐煙氣中的 NOx近 95% 是以 NO 形式存在，其余是以NO2、N2O5等形式存在。該生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物方法的原理是利用臭氧的強氧化性，將煙氣中不可溶的NO氧化為可溶NO2，然后在洗滌塔內(nèi)通過冷卻、噴淋最終將氮氧化物吸收，達到生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物的目的。

該生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物技術優(yōu)點：煙氣溫度適應性好；不使用氨等還原劑，無氨逃逸；同時實現(xiàn)對汞、VOCs以及二噁英的有效脫除；可以與濕法脫硫配合構成脫硫脫硝一體化工藝；設備布置靈活，無需對鍋爐等原設備改造。

雖然臭氧脫硝技術具備一定優(yōu)勢，但也存在生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物效率低，運行費用較高，廢水二次污染，硝酸鹽溶液處理費用高等問題；而且臭氧脫硝必須配合濕法脫硫構成脫硫脫硝一體化，才能相對降低脫硝的投資成本，存在一定的局限性。

以上是一些關于生物質(zhì)鍋爐降低氮氧化物的相關知識，如有任何疑問，歡迎咨詢中正鍋爐在線客服。中正鍋爐擁有專門的生物質(zhì)鍋爐研發(fā)團隊，對生物質(zhì)鍋爐性能進行了充分的完善和優(yōu)化，解決了生物質(zhì)燃燒及換熱過程中的積灰和結(jié)渣問題，煙氣排放滿足國家相關的環(huán)保標準。中正鍋爐發(fā)展至今，已經(jīng)為眾多企業(yè)完成了鍋爐設備的升級換代，提供了降低生產(chǎn)成本、提升企業(yè)經(jīng)濟效益的另一種途徑。

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