為什么適當(dāng)降低鍋爐氧量可以減少脫硝系統(tǒng)氨耗量？

  2024-11-29         0次

一、氨氣是如何進(jìn)行脫硝的？

       氨氣作為脫硝劑被噴入高溫?zé)煔饷撓跹b置中,在催化劑的作用下將煙氣中

NOx分解成為N2和H2O,其反應(yīng)公式如下:?

催化劑?:4NO?+?4NH3?+O2→4N2?+?6H2O?

催化劑?NO?+NO2?+?2NH3→2N2?+?3H2O?

一般通過使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?上述反應(yīng)可以在200?℃～450?℃的溫度范圍內(nèi)有效進(jìn)行,?在NH3/NO?=?1的情況下,可以達(dá)到80～90%的脫硝效率。

二、事件經(jīng)過

在當(dāng)班調(diào)節(jié)過程中，由于運行人員適應(yīng)調(diào)低了鍋爐燃燒所需要的氧量，在保證氮氧化物在合格范圍內(nèi)，且鍋爐負(fù)荷沒有波動的情況，本班的液氨消耗率降低了0.2個百分點。這樣通過燃燒調(diào)整減少液氨的消耗量，不但可以降低脫硝系統(tǒng)的運行成本，而且還可以減小因為氨氣過量對空氣預(yù)熱換熱原件的腐蝕，真是一舉多得。

三、為什么調(diào)低鍋爐氧量可以減少脫硝系統(tǒng)的氨耗量？

1、在燃燒調(diào)整過程中，適當(dāng)降低氧含量可以使鍋爐燃燒的過量空氣系數(shù)減少，也就是說在燃燒過程中過剩余的量會減少。

2、在整個過程中燃燒處于微缺氧燃燒的狀態(tài)，那么煤中的硫元素與空氣的接觸面積減小，通過燃燒生成的NOx量就會減少。

3、生成的減少，那么脫硝系統(tǒng)保持同樣的NOx含量所需要的氨氣量就會減少，此時噴氨調(diào)節(jié)門就會關(guān)小，氨量自然也就會下降。

四、低氧量燃燒對于鍋爐安全性的影響

1、雖然較低的氧量有助于減少NOx的生成量，從而降低氨耗，但是過低的氧量會造成鍋爐燃燒不完全，最明顯的就是使鍋爐的飛灰含碳量的增加，增大不完全燃燒損失，從而造成不完成燃燒損失增大，導(dǎo)致煤耗增加，從而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性下降，氧量嚴(yán)重不足時甚至?xí)l(fā)生燃燒不穩(wěn)定，影響鍋爐運行的安全性。

2、氧量控制過低時，會在熱水鍋爐水冷壁附近形成還原性氣氛和含量很高的 H2S 氣體， H2S 氣體對水冷壁的腐蝕非常強(qiáng)，會使 Fe2O3 的保護(hù)膜破壞，使管壁不斷遭受腐蝕。而灰分在還原性氣體中的灰熔融溫度將大幅度降低，容易引起爐內(nèi)結(jié)渣。因此氧量控制過低會產(chǎn)生高溫腐蝕和結(jié)渣的風(fēng)險，對鍋爐運行安全性造成影響。為防止結(jié)渣和水冷壁高溫腐蝕，煙氣中一氧化碳含量宜控制在 120PPm 以下。煙氣中一氧化碳含量與氧量、燃料種類和制粉運行方式都有密切的關(guān)系。

五，高氧量對于鍋爐燃燒的影響

  1、 在 一定范圍內(nèi)，運行氧量增加，可以改善燃料與空氣的接觸和混合，有利于完全燃燒，使可燃?xì)怏w未完全燃燒熱損失和固體未完全燃燒熱損失降低。隨著氧量增加，會使鍋爐的煙氣量增加，增大排煙熱損失。鍋爐燃燒過程中氧量過大，還將使風(fēng)機(jī)的電耗增加。因此氧量控制對鍋爐運行經(jīng)濟(jì)性影響很大，合理的運行氧量應(yīng)使各項熱損失之和為最小，鍋爐熱效率最高。氧量的控制應(yīng)在一氧化碳含量驟然升高的拐點右側(cè)，即鍋爐熱損失最小的區(qū)域。此外，氧量的增大，煙氣流量和煙氣流速增大，對受熱面磨損也產(chǎn)生不利影響。

2、鍋爐燃燒生成總的 NOX 含量隨著氧量的增而增加，因此高氧量運行對鍋爐的 NOX 控制是不利的。同理，這校將會造成脫硝系統(tǒng)氨耗增加，這樣對于經(jīng)濟(jì)性和安全性都是不利的。