【正文】 電子束輻照處理煙氣技術(shù)的優(yōu)點有：能同時脫硫脫氮，處理過程中不用觸媒，不受塵埃影響，沒有老化、結(jié)集、阻塞、清洗等問題，因是干式處理法，不影響原系統(tǒng)的熱效率，煙氣可不必在加熱 即從煙囪排放。二是噴氨量的選擇要適當(dāng)，少則無法達到預(yù)期的脫除 NOx 的效果，但氨量過大，將在尾部產(chǎn)生硫酸銨，從而堵塞并腐蝕空氣預(yù)熱器，因此要求尾部煙氣中允許的氨的泄露量應(yīng)小于 5ppm，在這一條件限制下，非催化煙氣噴氨脫硝法的 NOx降低率為 30%～ 70%。 （ 5）低 NOx燃燒器 將前述的空氣分級及燃料分級的原理應(yīng)用于燃燒器的設(shè)計，盡可能的降低著火區(qū)的氧濃度和溫度，從而達到控制 NOx 生成量的目的，這類特殊設(shè)計的燃燒器就是低 NOx燃燒器，一般可以降低 NOx排放濃度的 30%～ 60%。目前常用的低 NOx燃燒技術(shù)有如下幾種： （ 1）燃燒優(yōu)化 燃燒優(yōu)化是通過調(diào)整鍋爐燃燒配風(fēng)，控制 NOx 排放的一種實用方法。 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 22 — 燃料型 NOx 的生成和破壞過程不僅和煤種特性、燃料中的氮化合物受熱分解后在揮發(fā)份和焦炭中的比例、成分和分布有關(guān)，而且其反應(yīng)過程還和燃燒條件（如溫度和氧）及各種成分的濃度等密切相關(guān)。 機組日常運行最低負(fù)荷約為 148MW，通過調(diào)取日常運行時 省煤器出口煙氣溫度 ，結(jié)合 20xx 年脫硝 摸底測試數(shù)據(jù) ， 確定了 省煤器出口煙氣溫度 ， 如下表 所列 。 表 摸底測試煤質(zhì)分析數(shù)據(jù) 項 目 符號 單位 320MW 工況 240MW 工況 160MW 工況 工業(yè)分析 收到基水分 Mar % 空干基水分 Mad % 收到基灰分 Aar % 干燥無灰基揮發(fā)分 Vdaf % 收到基固定碳 FCar % 收到基低位發(fā)熱量 Q,ar kJ/kg 20950 21050 20660 元素分析 收到基硫 St,ar % 收到基碳 Car % 收到基氫 Har % 收 到基氧 Oar % 收到基氮 Nar % 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 18 — 脫硝設(shè)計煤質(zhì) 綜合以上煤質(zhì)數(shù)據(jù)，分析確定 本工程 脫硝 設(shè)計煤質(zhì)數(shù)據(jù)如表 所列 ，飛灰成分如表 所列 。 鐵路運輸 安陽 公司 所處位置緊鄰京廣鐵路，前期已建有鐵路專用線，自安李支線上的安陽西站接軌。 （ 101）卵石：主要成份為石英砂巖、石灰?guī)r，分選性差，磨圓度一般，多棱角狀，少數(shù)渾圓狀，直經(jīng) 37cm，最大達 15cm 以上，含有多量礫石，中粗砂及少量粘性土。 （ 6）層黃土狀粉土：褐黃色，含少量螺殼、姜結(jié)石，見豎向大孔隙、白色網(wǎng)紋。整個廠區(qū)均有分布，主要為前期工程場平回填所成，部分地段為素填土，均勻性差。 引風(fēng)機參數(shù) 每臺爐配置兩臺 50%容量的 雙吸入離心式 引風(fēng)機。 2）脫硝工藝選擇滿足性能要求、成熟可靠的工藝 。 本可研為 10 兩臺 300MW 燃煤機組，機組采用單元布置 ， 1993 年 6 月 通過環(huán)評批復(fù)， 1998 年 投入運行， 20xx 年汽輪機進行了通流部分改造，單機容量變?yōu)?320MW。 7） 合理降低工程造價，除少量關(guān)鍵設(shè)備或部件國外采購?fù)?，其余設(shè)備及 材料均由大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 7 — 國內(nèi)采購 。 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 10 — 表 除塵器主要 參數(shù) 項 目 9 爐 10 爐 型號 2 臺 2FAA345M288125 2 臺 2FAA345M288125 型式 雙室四電場煙氣水平進出的臥式 雙室四電場煙氣水平進出的臥式 制造廠 福建龍凈環(huán)保股份有限公司改造 福建龍凈環(huán)保股份有限公司改造 煙氣流通面積 2220 m178。稍濕，中密，具中壓縮性。稍濕，中密，具中壓縮性。局部呈粉土狀。能在 單元控制室內(nèi)實現(xiàn)：機組的啟動 /停止；機組正常運行工況的監(jiān)視和調(diào)整；機組異常工況的報警和緊急事故處理。g/g 灰成分分析 三氧化二鐵 Fe2O3 % 三氧化二鋁 Al2O3 % 氧化鈣 CaO % 氧化鎂 MgO % 二氧化鈦 TiO2 % 二氧化硅 SiO2 % 三氧化硫 SO3 % 氧化鉀 K2O % 氧化鈉 Na2O % 灰熔融特性 變形溫度 DT ℃ 1390 軟化溫度 ST ℃ 1450 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 19 — 項 目 符號 單位 數(shù)值 半球溫度 HT ℃ 1460 流動溫度 FT ℃ 1470 煙氣參數(shù) 煙氣量 （ 1） 根據(jù)鍋爐原設(shè)計煤質(zhì)理論計算煙氣量為 102 萬 Nm3/h(干基， 6%O2)。 表 脫硝設(shè)計煙氣參數(shù) 序號 項目 單位 數(shù)值 備注 1 煙氣流量 Nm3/h，濕基，實際 氧 1022067 BMCR 2 煙氣流量 Nm3/h，干基，6%O2 1100000 BMCR 煙氣流量 工況 2569249 BMCR 3 省煤器出口處煙氣溫 度 ℃ BMCR 4 省煤器出口處煙氣靜 態(tài)壓力 kPa BMCR 5 煙氣灰分 g/Nm3 46 BMCR 6 NOx mg/Nm3 550 BMCR，干基 6%O2 7 O2 %vol. BMCR， 濕 基 8 CO2 %vol. BMCR，濕基 9 H2O %vol. BMCR，濕基 10 N2 %vol. BMCR，濕基 11 SO2 mg/Nm3 3860 BMCR，干基 6%O2 12 SO3 mg/Nm3 60 BMCR，干基 6%O2 系統(tǒng)脫硝效率的確定 根據(jù) 《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB1322320xx） ，大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 21 — 10 機組按時間段劃分執(zhí)行的 NOx允許排放濃度為 200mg/Nm3，根據(jù)河南省環(huán)保廳下發(fā)的《環(huán)境污染限期治理通知書》要求，本期機組的出口氮氧化物排放濃度應(yīng)小于100mg/Nm3； 為滿足國家和地方環(huán)保法規(guī)要求， 本期機組脫硝改造效率應(yīng)不小于 82%，考慮到我國的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格， 通過與 安陽公司 的充分溝通交流 ，本次 SCR 脫硝改造效率設(shè)計為 不小于 84%， 排放濃度 為 不大于 88 mg/Nm3。主 要反應(yīng)式如下： 在氧化性環(huán)境中， HCN 直接氧化成 NO： HCN+O←→NCO+H NCO+O←→NO+CO NCO+OH←→NO+CO+H 在還原性環(huán)境中， NCO 生成 NH： NCO+H←→NH+CO 如 NH 在還原性環(huán)境中： NH+H←→N+H 2 NH+NO←→N 2+OH 如 NH 在氧化性環(huán)境中： NH+O2←→NO+OH NH+OH←→NO+H 2 NH3 氧化生成 NO： NH3+OH←→NH 2+H2O NH3+O←→NH 2+OH NH2+O←→NO+H 2 以上反應(yīng)生成的 NOx燃燒過程中如遇到烴（ CHm）或 碳（ C）時， NO 將會被還原成氮分子 N2，這一過程被稱為 NO 的再燃燒或燃料分級燃燒。二次風(fēng)的配給須與各燃燒器的燃料量相匹配，對停運的燃燒器，在不燒火嘴的情況下，盡量關(guān)小該燃燒器的各次配風(fēng)，使燃料處于低氧燃燒，以降低 NOx的生成量。 NOx燃燒器 其原理是再循環(huán)煙氣不經(jīng)過 混合直接引入到一次風(fēng)外面的區(qū)域，用以降低火焰溫度峰值和沖淡火焰中心的氧濃度，以抑制熱力和燃料型 NOx 的生成。 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 26 — （ a）選擇性催化脫硝法（ SCR） 采用該法脫硝的反應(yīng)溫度取決于 催化劑的種類，因此，催化劑室應(yīng)布置在尾部煙道中相應(yīng)的位置。在有氨注入的情況下，進一步 生成硫酸氨和硝酸氨等細(xì)顆粒氣溶膠。 目前采用最多的布置方式是高灰段布置。但噴水和二次燃料的方法，尚存在著如何將 NO 氧化為 NO2 和解決非選擇性反應(yīng)的問題，因此，目前還不成熟。對于部分鍋爐，風(fēng)量分配不當(dāng)， 會增加鍋爐的燃燒損失，同時造成受熱面的結(jié)渣腐蝕。 氮氧化物的脫除方法 目前控制 NOx排放的措施大致分為三類，一類是低 NOx燃燒技術(shù)，通過各種技術(shù)手段，抑制或還原燃燒過程中生成的 NOx，來降低 NOx 排放；另 一類是爐膛噴射脫硝技術(shù)；第三類是煙氣脫硝技術(shù)。因此，快速型 NOx 主要產(chǎn)生于碳?xì)浠衔锖枯^高、氧濃度較低的富燃料區(qū)，多發(fā)生在內(nèi)燃機的燃燒過程。 （ 2）通過調(diào)取 安陽公司 日常運行記錄， 鍋爐 NOx排放濃度為 ≤ 900mg/Nm3（ 干基，6%O2）。 表 20xx 年 1~4 月 各煤源點煤樣測試結(jié)果 所占比 例 % 收到基低位 發(fā)熱量KJ/kg 干燥基全硫 % 干燥無灰基揮發(fā)份 % 收到基灰份 % 全水份 % 鶴壁礦務(wù)局 2 21 山西地區(qū)火運 33 河南小礦汽運 11 山西小礦汽運 44 蒲白火運 10 陜西地區(qū)火運 安陽小礦汽運 鄭州小礦汽運 襄垣西故煤礦 河北小礦汽運 河南直供 山西直供 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 15 — 公司 燃煤采取 配煤摻燒等措施，實際 近三年來 入爐煤質(zhì)工業(yè)分析如表 所列 。 大唐安陽發(fā)電有限責(zé)任公司 10（ 2 320MW）機組脫硝改造 可行性研究報告 — 12 — 地震狀況 廠區(qū)區(qū)域地 質(zhì)穩(wěn)定，無大的斷裂帶通過，地震抗震設(shè)防烈度為 8 度，場地地震水平向動峰值加速度為 。濕，可塑，具中壓縮性。濕，軟塑，具中 高壓縮性。 廠址概述 大唐安陽發(fā)電 有限公司 位于河南省安陽市區(qū)西部，華祥路 1 號，距市區(qū)約 7km。 環(huán) 保院參加本階段研究工作的主要人員名單見本可研報告的簽署頁。因此， 為滿足國家和地方環(huán)保法規(guī)要求，改善本地區(qū)的大氣環(huán)境質(zhì)量，確保電力與環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展，推進電廠未來發(fā)展，建設(shè)綠色環(huán)保型電廠，安陽 公司 決定 為本 期 2 臺 320MW 燃煤機組建設(shè)煙氣脫硝 裝置 ，并委托國電環(huán)境保護研究院（以下簡稱環(huán)保院）對該工程進行可行性研究，為下階段工作的順利開展打下堅實的基礎(chǔ)。 目前本機組 的燃煤主要以貧煤和煙煤摻燒， 鍋爐 排放 NOx 實測 濃度為 ≤900mg/Nm3， 排放濃度 無法 滿足國家和地方環(huán)保法規(guī) 以及《 十二五 主要污染物總量減排目標(biāo)責(zé)任書》的 要求 。環(huán)保院對該項目高度重視，成立了由主要技術(shù)人員組成的項目工作組，進行前期收集資料的工作，并就本工程的主要設(shè)計原則和方案與 安陽公司 進行了充分的交流溝通，在仔細(xì)計算、分析、研究、論證的基礎(chǔ)上編制完成本可行性研究報告。 ～ 25 g/m179。 （ 51）層黃土狀粉質(zhì)粘土：褐黃色，含少量姜結(jié)石，局部富集，膠結(jié)成層，見大孔隙、白色網(wǎng)紋。 （ 82）層黃土狀粉質(zhì)粘土：褐黃色，含少量螺殼，見大孔隙、白色網(wǎng)紋 。該層在廠區(qū)零星分布，多呈透鏡體分布在（ 101）層中部，厚度變化大，其埋藏深度變化也大，部分地段呈多層狀分布。 表 機組 燃煤量列表 項 目 小時耗煤量 t/h 23 00MW 2 實際燃煤煤質(zhì)情況 目前 安陽 公司 燃煤主要 以 山西 小礦汽運 煤 和山西火運煤 為主 ， 分別約占總?cè)济簛碓吹?44%和 33%；統(tǒng)配煤來源不穩(wěn)定，鶴壁統(tǒng)配煤 20xx 年約占總 來 煤的 15%， 20xx 年僅占全廠總 來 煤的 2%， 各煤源點煤質(zhì)參數(shù)如表 所列 。 NOx 濃度 （ 1） 20xx 年 脫硝摸底測試時， 測試省煤器出口 NOx排放濃度 ，負(fù)荷 240MW 時為850 mg/Nm3（ 干基， 6%O2） ，負(fù)荷 320MW 時為 810 mg/Nm3，需要說明的是，測試中320MW 時省煤器出口氧量為 %，為非正常燃燒狀態(tài)，因此該測量數(shù)值比實際值偏小。 快速型 NOx 快速型 NOx 主要是指燃料中的碳?xì)浠衔镌谌剂蠞舛?