【正文】 ………………………………… 2第二章： 低NOx的分類 NOx的生成機(jī)理 ………………………………………………………………… 4 控制排放NOx的技術(shù)分類 …………………………………………………… 6第三章：低NOx排放技術(shù) 鍋爐燃燒技術(shù)的改進(jìn) ………………………………………………………… 8 煙氣脫氮技術(shù) ……………………………………………………………… 16第四章：如何選擇低NOx燃燒技術(shù)4．1　　NOx的生成主要由熱力NOx和燃料NOx兩部分組成，前者由參與燃燒的空氣中所含的N2生成，后者由燃料本身的氮元素生成?；谏鲜鰩c(diǎn),今后將會有更多的電廠采取一些降低NOx 排放的措施,以達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn),同時減少NOx 的排污費(fèi)。其中快速型NOx所占比例很小，燃料型NOx約占75％，熱力型NOx約占25％。1971年弗尼摩爾（Fenimore）指出快速型NOx是先通過燃料產(chǎn)生的CH、CHCH3等烴離子基團(tuán)撞擊空氣中的N2分子，生成中間產(chǎn)物HCN、N和CN等，再進(jìn)一步被氧化生成NOx，其生成途徑見圖41。熱力李科：燃煤電廠低氮氧化物燃燒技術(shù)研究型NOx只在燃料富氧燃燒時生成，而且溫度超過1 800 Ｋ時才能大量地生成。留在煤焦中剩余的母氮可以通過異相反應(yīng)氧化生成NOX。這不僅增加設(shè)備投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，還可能引起預(yù)熱器等鍋爐尾部受熱面的堵塞等。 對于已經(jīng)采用低NOx 燃燒技術(shù)的電站鍋爐，燃燒優(yōu)化仍然是降低NOx排放的重要前提。燃燒器燒油時才投入中心二次風(fēng)，燒煤時其中心二次風(fēng)擋板幾乎處于關(guān)閉狀態(tài)。 　　Weihen電站0．7萬kW燃煤鍋爐改裝為分級混合燃燒器后，滿負(fù)荷運(yùn)行時，當(dāng)分級風(fēng)接近關(guān)閉時，測得鍋爐的NOx排放量為550 mg／m3，投用分級風(fēng)后，當(dāng)控制一次燃燒區(qū)的空氣系數(shù)為n1＝0．9時，NOX排放量為335 mg／m3，約減少了40％；當(dāng)n1＝0．75時，NOx排放量為270 mg／m3，約減少了50％。 （4）SGR煤粉燃燒器（日本三菱重工生產(chǎn)） 　　其結(jié)構(gòu)是煤粉一次風(fēng)噴嘴與輔助二次風(fēng)噴嘴相間布置，與傳統(tǒng)的切向燃燒器相比，SGR煤粉燃燒器在結(jié)構(gòu)上具有如下特點(diǎn)： 　　1）在煤粉噴嘴的上下方各布置一個再循環(huán)煙氣分隔（SGR）噴嘴，通過SGR噴嘴向爐膛噴入再循環(huán)煙氣。此外，如果在PM燃燒器上10部設(shè)置頂部燃燼風(fēng)噴口，使PM燃燒器區(qū)域處于富燃區(qū)，頂部燃燼風(fēng)噴口處于燃燼區(qū)，形成分級燃燒，可使NOx進(jìn)一步降低。 4）減少燃燒器噴嘴數(shù)。以便使沿爐內(nèi)火焰行程快速型、燃料型和熱力型NOx的形成量達(dá)到最小。 　 2）燃燒器主風(fēng)箱中設(shè)置一定數(shù)量的富裕噴嘴，當(dāng)煙氣中未燃物上升到排放標(biāo)準(zhǔn)以上時，分別投入運(yùn)行。但是，無論是那一種方法實現(xiàn)的分級燃燒，12（２級燃燒的第一級空氣過剩系數(shù)通常選α＝～），結(jié)果降低了火焰的最高溫度以及火焰核心區(qū)氧氣的濃度，從而降低了NOx的形成；而在第二區(qū)，由于燃燒產(chǎn)物和過量空氣的稀釋，實際上NOx不再形成。而在所有燃料中，氫氣降低NOX的效果最差，因為它本身不能產(chǎn)李科：燃煤電廠低氮氧化物燃燒技術(shù)研究生烴根是用天然氣、油和煤作為二次燃料時降低NOX濃度效果的比較。 但是通過改造三次風(fēng)將其作為再燃燃料送入爐膛，實行再燃燒技術(shù)還是值得研究的。濃側(cè)煤粉濃度高，氧濃度低，由于著火性能好，局部溫度水平較高，熱力型NOx的排放量稍有增加，而燃料型NOx卻大為減少；淡側(cè)過量空氣系數(shù)大，溫度水平較低，熱力型NOx的排放量是降低的，燃料型NOx略有增加，總NOx的排放量是降低的。煙氣再循環(huán)法降低NOx排放的效果與燃料品種和煙氣再循環(huán)有關(guān)。對原有設(shè)備進(jìn)行改裝時還會受到場地的限制. 煙氣脫氮技術(shù)煙氣脫氮是用反應(yīng)吸收劑與煙氣接觸，以除去或減少煙氣中的NOx的工藝過程，亦稱為煙氣脫硝。國外大多數(shù)燃煤電廠,采用以氨氣為還原劑的選擇性催化還原法(SCR)進(jìn)行煙氣脫氮。高粉塵SCR(High Dust SCR),低粉塵SCR (Low Dust SCR)和尾部SCR(Tail End SCR)。而LDSCR雖然催化劑是在較干凈的條件下工作,但靜電除塵器在290～450 ℃的溫度下效率很低,無法正常工作,所以一般不采用。由此看出,保證催化劑活性,控制適宜的操作溫度,以及適當(dāng)?shù)陌睔廨斎肓渴敲摰b置有效運(yùn)行的保證。這兩種還原NOx的方法均以催化反應(yīng)為主要特征，因此，都需要在煙道的合20適位置設(shè)置催化反應(yīng)器，系統(tǒng)比較復(fù)雜。 (3)目前,SNCR工藝設(shè)定的脫氮效率越高,隨著脫氮效率的增加,單位NH3消耗也越高,該工藝的NH3耗量高于SCR工藝。該法的主要特點(diǎn)是無需采用催化反應(yīng)器，系統(tǒng)簡單。（1） 氣相氧化液相吸收法向煙氣中加入強(qiáng)氧化劑(ClOO2等)，將NO氧化成容易被吸收的NO2和N2O5等，然后用吸收劑(堿、水或酸等液態(tài)吸收劑)吸收，脫氮效率可達(dá)90％以上。24結(jié) 論為了控制NOx排放，我國應(yīng)盡早立法，處理好發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。實踐證明,這種具有煙塔合一功能的冷卻塔的熱抬升高度及其煙氣擴(kuò)散效果與煙囪相當(dāng)。長沙電力學(xué)院學(xué)報，1997 6. 《氣體燃料再燃對NOX還原的影響》鐘北京，傅維標(biāo)．熱能動力工程，1999 《火電廠選擇性催化還原脫硝技術(shù)的可行性研究 [J] 》. 范劍峰，吳以凡，賈寶榮等 化工時代 .（19）。從課題的選取，資料的收集，內(nèi)容的指導(dǎo)一直到論文的撰寫無不體現(xiàn)出劉聰老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，淵博的知識，對學(xué)生的高度責(zé)任心和對科學(xué)的求實精神，這些給我今后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生了很大影響。我國現(xiàn)有電站鍋爐多數(shù)為四角切圓燃燒，對降低NOx生成較有利，也適合我國現(xiàn)狀，再加適當(dāng)措施，可達(dá)到控制NOx排放的目的。KMnO4將NO氧化成易被KOH吸收的組分，生成KNO3和MnO2沉淀，MnO2沉淀經(jīng)再生處理，生成KMnO4重復(fù)使用。載體為TiO2 、活性炭或沸石等多孔介質(zhì)布置于除塵器前、除塵器后。如果加入添加劑(比如氫)，可以擴(kuò)大其反應(yīng)溫度的范圍。也稱為高溫非催化還原法或爐膛噴氨脫氮法。當(dāng)采用不同的催化劑來催化NH3和NOx的還原反應(yīng)時，其適應(yīng)的反應(yīng)溫度范圍也不同。 2)合理控制反應(yīng)溫度,選擇性催化還原脫氮的反應(yīng)溫度應(yīng)控制在320～400 ℃.當(dāng)反應(yīng)溫度低于300 ℃,℃,只能短時間高于410 ℃運(yùn)行。因此,這種布置投資低,但這里煙塵大(High Dust),催化劑必須選擇防堵的材料。用氨(NH3)作為還原劑，在催化劑的存在下．將煙氣中的NOx還原成N2，脫氮率可達(dá)90％以上，根據(jù)所采用的催化劑的不同，其適宜的反應(yīng)溫度范圍也不同，一般為300～340℃。目前，已經(jīng)研制和開發(fā)的煙氣脫氮工藝有50余種，大致可歸納為干法煙氣脫氮和濕法煙氣脫氮兩大類。NOx的降低率隨著煙氣再循環(huán)率的增加而增加。 采用煙氣再循環(huán)該技術(shù)通常的做法是從省煤器出口抽出煙氣, 在主燃燒器的上方加裝煙氣噴口，抽取低溫?zé)煔馑腿肴紵齾^(qū)，可在非常短的時間里，促使各反應(yīng)物橫向混合，使最初生成的NOx迅速地混入其它在主燃燒器區(qū)現(xiàn)成的能夠使NOx還原的各組分之中，NOx還原成N2，這樣不但可降低燃燒溫度，而且也降低了氧氣濃度，進(jìn)而降低了NOx的排放濃度，降低最后NOx的生成量。只要濃縮后的三次風(fēng)噴入爐膛后，形成富燃料的二次燃燒區(qū)(即再燃區(qū))，就可生成大量CH基團(tuán)，這些基團(tuán)與主燃燒區(qū)生成的NOx發(fā)生反應(yīng)，最終生成N2，即可降低NOx的排放量。研究還表明，氣態(tài)烴燃料還原NOX的能力隨著烴分子中碳原子數(shù)目的增加而增加，因此，氣態(tài)烴是最好的二次燃料。其主要的技術(shù)是在主燃燒器的上方布置有輔助燃燒器，以采用不同細(xì)度的煤粉，采用這種燃燒方式，可使NOx排放量降低到328～600 mg/Nm3?？諝夥旨壢紵前讶剂贤耆紵枰目諝庋鼗鹧骈L度分段送入，使燃燒過程分成空氣過剩系數(shù)明顯不同的幾個階段。在主燃燒器實行低氧，低溫燃燒降低NOx生成。在燃燒器著火區(qū)，一次風(fēng)煤粉濃淡分離后，把濃粉氣流集中分布在外側(cè)，并增大燃燒器寬度來增加從周圍吸收熱量，目的是實現(xiàn)低空氣比和高溫環(huán)境；在燃燒器到燃盡區(qū)，除了要低的空氣比和提高溫度，