循环流化床锅炉超低氮氧化物排放理论与实践

摘要：

循环流化床(CFB)能够燃用低热值燃料,在我国广泛应用.其重要优势是无成本的低氮氧化物(NOx)原始排放,这是缘于CFB较低且均匀的燃烧温度及其固有的燃烧还原性气氛.随着中国燃煤电站污染排放要求日益严格,CFB燃烧原始NOx排放浓度超过了排放限制的最新要求.笔者理论分析了CFB燃烧过程,根据CFB燃烧条件下NOx生成与还原的途径,认为可以通过气固流态的优化调控NOx生成与还原反应,进一步降低NOx的原始排放.进而提出流态优化的工程实现途径:提高床质量、减少粗颗粒床存量、增加循环量.详细讨论了该技术路线的基本原理:床质量提高、粗颗粒床存量减少以及循环量增加,可显著强化燃烧过程中的密相区和稀相区的还原性气氛、减少NOx生成,并在稀相区乃至分离器中加强对生成的NOx的还原,配合合理的床温和风配比,使CFB锅炉在不采用烟气脱硝条件下,实现NOx低于50 mg/m3.该技术设想的关键点经实验室验证后,在150、260和560t/h CFB锅炉上进行了工程实践.运行效果表明,通过流态优化后,NOx排放显著下降,可达到NOx原始超低排放;同时,未见由此导致的燃烧效率显著降低;这些原始超低排放工程案例涵盖了烟煤、贫煤和无烟煤.通过流态设计优化降低NOx排放浓度的技术路线为CFB锅炉NOx控制提供了一条新途径.

关键词：循环流化床、NOx、超低排放、还原性气氛

所属期刊栏目：26

分类号：X511(大气污染及其防治)

资助基金：山西省科技重大专项资助项目20181102001

在线出版日期：2020-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：139-145