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為(wèi)什麽适當降低(dī)鍋爐氧量可(kě)以減少(shǎo)脫硝系統氨耗量?

時(shí)間(jiān):2022-09-22     【轉載】   來(lái)自:熱電(diàn)論壇   閱讀

一、氨氣是如何進行(xíng)脫硝的?

氨氣作(zuò)為(wèi)脫硝劑被噴入高(gāo)溫煙氣脫硝裝置中,在催化劑的作(zuò)用下将煙氣中NOx分解成為(wèi)N2和(hé)H2O,其反應公式如下: 

催化劑 :4NO + 4NH3 +O2→4N2 + 6H2O 

催化劑 NO +NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O 

一般通(tōng)過使用适當的催化劑,上(shàng)述反應可(kě)以在200 ℃~450 ℃的溫度範圍內(nèi)有(yǒu)效進行(xíng), 在NH3/NO = 1的情況下,可(kě)以達到80~90%的脫硝效率。

二、為(wèi)什麽調低(dī)鍋爐氧量可(kě)以減少(shǎo)脫硝系統的氨耗量?

1、在燃燒調整過程中,适當降低(dī)氧含量可(kě)以使鍋爐燃燒的過量空(kōng)氣系數(shù)減少(shǎo),也就是說在燃燒過程中過剩餘的量會(huì)減少(shǎo)。

2、在整個(gè)過程中燃燒處于微缺氧燃燒的狀态,那(nà)麽煤中的硫元素與空(kōng)氣的接觸面積減小(xiǎo),通(tōng)過燃燒生(shēng)成的NOx量就會(huì)減少(shǎo)。

3、生(shēng)成的減少(shǎo),那(nà)麽脫硝系統保持同樣的NOx含量所需要的氨氣量就會(huì)減少(shǎo),此時(shí)噴氨調節門(mén)就會(huì)關小(xiǎo),氨量自然也就會(huì)下降。

三、低(dī)氧量燃燒對于鍋爐安全性的影(yǐng)響。

1、雖然較低(dī)的氧量有(yǒu)助于減少(shǎo)NOx的生(shēng)成量,從而降低(dī)氨耗,但(dàn)是過低(dī)的氧量會(huì)造成鍋爐燃燒不完全,最明(míng)顯的就是使鍋爐的飛灰含碳量的增加,增大(dà)不完全燃燒損失,從而造成不完成燃燒損失增大(dà),導緻煤耗增加,從而導緻經濟性下降,氧量嚴重不足時(shí)甚至會(huì)發生(shēng)燃燒不穩定,影(yǐng)響鍋爐運行(xíng)的安全性。

2、氧量控制(zhì)過低(dī)時(shí),會(huì)在熱水(shuǐ)鍋爐水(shuǐ)冷壁附近形成還(hái)原性氣氛和(hé)含量很(hěn)高(gāo)的 H2S 氣體(tǐ), H2S 氣體(tǐ)對水(shuǐ)冷壁的腐蝕非常強,會(huì)使 Fe2O3 的保護膜破壞,使管壁不斷遭受腐蝕。而灰分在還(hái)原性氣體(tǐ)中的灰熔融溫度将大(dà)幅度降低(dī),容易引起爐內(nèi)結渣。因此氧量控制(zhì)過低(dī)會(huì)産生(shēng)高(gāo)溫腐蝕和(hé)結渣的風險,對鍋爐運行(xíng)安全性造成影(yǐng)響。為(wèi)防止結渣和(hé)水(shuǐ)冷壁高(gāo)溫腐蝕,煙氣中一氧化碳含量宜控制(zhì)在 120PPm 以下。煙氣中一氧化碳含量與氧量、燃料種類和(hé)制(zhì)粉運行(xíng)方式都有(yǒu)密切的關系。


四、高(gāo)氧量對于鍋爐燃燒的影(yǐng)響。

1、在 一定範圍內(nèi),運行(xíng)氧量增加,可(kě)以改善燃料與空(kōng)氣的接觸和(hé)混合,有(yǒu)利于完全燃燒,使可(kě)燃氣體(tǐ)未完全燃燒熱損失和(hé)固體(tǐ)未完全燃燒熱損失降低(dī)。随着氧量增加,會(huì)使鍋爐的煙氣量增加,增大(dà)排煙熱損失。鍋爐燃燒過程中氧量過大(dà),還(hái)将使風機的電(diàn)耗增加。因此氧量控制(zhì)對鍋爐運行(xíng)經濟性影(yǐng)響很(hěn)大(dà),合理(lǐ)的運行(xíng)氧量應使各項熱損失之和(hé)為(wèi)最小(xiǎo),鍋爐熱效率最高(gāo)。氧量的控制(zhì)應在一氧化碳含量驟然升高(gāo)的拐點右側,即鍋爐熱損失最小(xiǎo)的區(qū)域。此外,氧量的增大(dà),煙氣流量和(hé)煙氣流速增大(dà),對受熱面磨損也産生(shēng)不利影(yǐng)響。

2、鍋爐燃燒生(shēng)成總的 NOX 含量随着氧量的增而增加,因此高(gāo)氧量運行(xíng)對鍋爐的 NOX 控制(zhì)是不利的。同理(lǐ),這校(xiào)将會(huì)造成脫硝系統氨耗增加,這樣對于經濟性和(hé)安全性都是不利的。

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