135MW燃煤锅炉中SCR脱硝研究

发布时间：2017-09-01 13:49

  本文关键词：135MW燃煤锅炉中SCR脱硝研究

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【摘要】：2012国家环保部颁布实施的《火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011》,要求2014年7月1日起现有燃煤电厂的氮氧化物排放浓度小于200mg/Nm3,为降低燃煤机组氮氧化物的排放,必须对锅炉进行脱硝改造。本文介绍了某发电厂的#3、4锅炉脱硝改造工程,着重从选择性催化还原反应(SCR)等手段降低锅炉NOX氮氧化物排放以及后期的性能试验工作。首先,本文通过改造前的燃烧分析,对该电厂锅炉燃烧时的氮氧化物排放进行分析研究,得出改造前锅炉的氮氧化物排放浓度严重超标,不符合排放要求。同时本文研究了该电厂限制氮氧化物浓度排放的控制措施,着重从燃烧控制手段上,降低锅炉氧量以控制锅炉氮氧化物的排放。其次,本文对锅炉改造的条件进行相关研究分析。根据该电厂的实际情况,作者分析了SCR、SNCR等相关脱硝技术,确定选择选择性催化还原反应(SCR)技术为该单位的脱硝技术。通过对锅炉进行热力校核计算,对两套改造方案进行比较分析,确定管式空气预器及省煤器的改造脱硝方案为优化改造方案,并对引风机的改造进行研究分析。最后,在锅炉改造完成后,电厂对锅炉进行脱硝改造后效果分析,试验结果表明:通过本文提出的SCR改造方案,该厂锅炉的氮氧化物排放浓度能控制200mg/Nm3以下,脱硝效率、氨逃逸等相关参数满足考核要求,并针对运行过程中SCR区出现的问题,提出了相关的建议。
【关键词】：氮氧化物 选择性催化还原反应 性能试验
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X773
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究的背景与意义10-11
• 1.1.1 研究的背景10
• 1.1.2 研究的意义10-11
• 1.2 国内外技术研究现状11-15
• 1.2.1 燃烧过程中的低氮燃烧技术12-13
• 1.2.2 烟气的脱硝处理技术13-14
• 1.2.3 国内外使用情况14-15
• 1.3 主要研究内容15-16
• 第二章 锅炉改造前运行分析16-25
• 2.1 改造前设备情况16-17
• 2.2 锅炉改造前运行情况分析17-21
• 2.2.1 改造前燃烧排放分析17
• 2.2.2 各负荷工况下NO_X排放分析17-20
• 2.2.3 NO_X排放趋势的原因分析20-21
• 2.3 改造前控制措施21-24
• 2.3.1 环保新规前的排放要求21-22
• 2.3.2 NO_X排放控制措施22-23
• 2.3.3 采取措施后对锅炉的整体影响23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 项目脱硝工艺分析25-45
• 3.1 项目的条件与目标25-27
• 3.1.1 电厂条件概况25
• 3.1.2 项目选用的煤种及煤质25-26
• 3.1.3 脱硝装置(SCR) 入口烟气设计参数26
• 3.1.4 工程脱硝效率的目标26-27
• 3.2 项目脱硝技术研究27-31
• 3.2.1 烟气NO_x控制工艺分析及选择27-28
• 3.2.2 SCR脱硝的工作原理28-29
• 3.2.3 SCR反应器布置方式分析29-31
• 3.3 脱硝还原剂的比较分析31-33
• 3.3.1 还原剂使用的比较31-32
• 3.3.2 脱硝还原剂用量计算32
• 3.3.3 小结32-33
• 3.4 SCR区设计方案分析33-40
• 3.4.1 方案一：空预器整体更换脱硝方案33-35
• 3.4.2 方案二：管式空预器及省煤器改造脱硝方案35-39
• 3.4.3 两个方案技术经济对39-40
• 3.4.4 小结40
• 3.5 引风机改造分析40-45
• 3.5.1 风机改造的必要性40-41
• 3.5.2 风机技术改造方案可行性分析41-42
• 3.5.3 风机选型参数的确定42-43
• 3.5.4 风机改造后对锅炉烟气系统运行的影响43-45
• 第四章 脱硝改造效果分析45-60
• 4.1 系统简介45-48
• 4.1.1 电厂脱硝系统概述45
• 4.1.2 电厂采用的脱硝技术45
• 4.1.3 脱硝的工艺流程45-46
• 4.1.4 SCR区系统包括以下主要设备46-48
• 4.2 脱硝试验目的及依据48-49
• 4.2.1 试验目的48
• 4.2.2 试验依据48
• 4.2.3 脱硝装置保证值48-49
• 4.3 试验内容及试验过程49-51
• 4.3.1 试验过程及试验工况49
• 4.3.2 测试方法49-51
• 4.4 试验计算说明及试结果分析51-58
• 4.4.1 试验计算说明51-53
• 4.4.2 试验结果分析53-58
• 4.5 脱硝工程的环境与社会经济效益58
• 4.5.1 环境效益58
• 4.5.2 社会环境效益58
• 4.6 小结58-60
• 结论与建议60-62
• 结论60-61
• 调试期间存在的问题及建议61-62
• 参考文献62-64
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果64-65
• 致谢65-66
• 附件66

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