生物質(zhì)鍋爐節(jié)能環(huán)保是一個不爭的事實,也是大家可以普標看到的事,其實鍋爐環(huán)保不僅是因為燃料的問題,鍋爐的技術(shù)也是起到了一定的效果,今天我們就來聊聊它的煙氣脫硝技術(shù)。
生物質(zhì)鍋爐是一種以生物質(zhì)能為燃料的鍋爐。目前,生物質(zhì)正在成為許多省份和地區(qū)煤炭的有效補充和替代燃料。然而,雖然生物質(zhì)鍋爐污染小于煤鍋爐,但在燃燒過程中也會產(chǎn)生顆粒粉塵和二氧化硫(SO二、氮氧化物(NOx)、酸性氣體等,粉塵和廢氣需要處理才能達到廢氣排放標準。隨著燃煤鍋爐超低排放的不斷推進,生物質(zhì)鍋爐廢氣超低排放技術(shù)的研究迫在眉睫。生物質(zhì)鍋爐大氣排放標準嚴格執(zhí)行環(huán)保部門制定的《鍋爐大氣污染物排放標準》
生物質(zhì)鍋爐煙氣特性
(1)爐溫差大,生物質(zhì)鍋爐主要包括爐排爐和循環(huán)流化床爐。每種爐型分為中溫中壓爐、次高溫次高壓爐和高溫高壓爐?!?60℃、880~950℃、850~1100℃
(2)生物質(zhì)氫含量高,煙氣含水量高達15%~30%。
(3)二氧化硫和氮氧化物濃度波動較大;燃燒純生物質(zhì)時SO2、NOx濃度在120~250mg/m3波動,如模板、木材、樹皮、煙氣等。SO2、NOx濃度在 250~600 mg/m3波動。
(4)生物質(zhì)煙塵含堿金屬質(zhì)量分數(shù)較高,可達8%以上。
生物質(zhì)鍋爐煙氣脫硝技術(shù)
生物質(zhì)鍋爐燃料種類多,熱值低,給料均勻性差,導致燃燒區(qū)溫度變化劇烈,鍋爐出口初始氮氧化物排放濃度波動較大。目前,只有SCR脫硝技術(shù)可以實現(xiàn)“超低排放”的要求且長期穩(wěn)定。
選擇性催化還原(S Selective Catalytic Reduction,SCR)脫硝技術(shù)是在催化劑的作用下,將還原劑送入煙道,與煙氣混合300~420℃在溫度狀態(tài)下NOx還原為 N2和 H2O,從而實現(xiàn) NOx的減排。
在SCR反應器內(nèi),NOx恢復以下反應:
SCR脫硝技術(shù)脫硝效率最高、最有效的固定源NOx脫硝率可達90%以上,廣泛應用于許多行業(yè)的超低排放領(lǐng)域。但由于生物質(zhì)燃料本身含有K、Na、Ca等堿性物質(zhì),燃燒后形成飛灰進入SCR該系統(tǒng)吸附在催化劑表面或堵塞催化劑孔,并與催化劑表面的活性成分發(fā)生反應,導致催化劑中毒失活,影響催化劑的使用壽命。為了保證催化劑的安全運行,減少新催化劑的煙氣阻力,催化劑應選擇耐堿金屬板催化劑。