[发明专利]一种燃煤锅炉污染物超低排放的运行方式

说明书

本发明涉及环保方面燃煤锅炉烟气净化技术领域，具体地说是一种燃煤锅炉污染物超低排放的运行方式。包括下列步骤：锅炉烟气进入陶瓷多管除尘器，在离心力作用下与粉尘分离；一次除尘烟气进入脉冲布袋除尘器，含尘气体在滤袋外，洁净空气在滤袋内，达到除尘的目的；臭氧发生器产生的臭氧排放在引风机出口与烟气混合，将烟气中的NOx的主要成分NO氧化成可溶于水高价态氮氧化物；含有燃煤烟气未处理的硫氧化物、氮氧化物等污染物在脱硫、脱硝主塔内烟气与氢氧化钠溶液混合反应，脱除二氧化硫、氮氧化物；烟气经过除尘、脱硫、脱硝检测已经达标的烟气，再经过一段烟道随烟囱排放进入大气中；与烟气发生反应的氢氧化钠溶液回流至再生沉淀池，加入生石灰进行再生。

技术领域

本发明涉及环保方面燃煤锅炉烟气净化技术领域，具体地说是一种燃煤锅炉污染物超低排放的运行方式。

背景技术

众所周知，燃煤是造成大气污染的主要因素。燃煤锅炉污染物排放包括烟尘、SO₂、NO_x和汞等，大气中SO₂含量增加，会对人体呼吸系统造成伤害，会形成酸雨危害农作物生长。

NO_x的主要来源除了高空中的氮气和氧气闪电产生等天然源之外，还有人为活动中，如煤炭燃烧、工业炉窑、硝酸生产等也产生大量NOx。大气中NOx含量增加，会对人体造成伤害，大气中NOx主要成分NO（占95%）与血红蛋白的结合能力比CO大100多倍；NOx在大气中会形成酸雨，造成土壤、河流酸化，危害农作物；NOx中的N₂O是大气中主要温室气体；NOx中的NO还会破坏臭氧层，对地面生物生长造成伤害。

目前，对于燃煤锅炉烟气排放采用了多种控制技术。对于颗粒物控制主要有静电除尘技术、袋式除尘技术、电袋复合除尘技术（相关专利号CN201410057368.1，CN204522737U等），以上技术的单一应用和复合应用，对于燃煤锅炉都存在：(1)设备庞大，需高压变电和整流设备，通常高压供电设备的输出峰值电压为70～100KV，故投资高。(2)制造、安装和管理的技术水平要求较高。(3)除尘效率受粉尘比电阻影响大，一般对比电阻小于104～105Ω·cm或大于1010～1011Ω·cm的粉尘，若不采取一定措施，除尘效率将受到影响。 (4)对初始浓度大于300mg/Nm3的含尘气体需设置预处理装置。(5)不具备离线检修功能，一旦设备出现故障，或者带病运行，或者只能停炉检修。

对于硫氧化物的控制主要有石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术（WFGD）、海水脱硫工艺、炉内喷钙、氨法脱硫等技术（相关专利号CN201510153108.9，CN200310112013.X，CN201120481785.0等）。湿式石灰石/石膏烟气脱硫工艺占地面积大，脱硫塔和循环管路容易磨损、结垢和堵塞，脱硫塔选型受到限制，只能采用喷淋塔，脱硫产物易造成二次污染。

海水脱硫工艺适用于海边，用海水作为冷却水、燃用低硫煤的锅炉。此种工艺最大问题是烟气脱硫后可产生的重金属沉积和对海洋环境的影响对于环境要求较高的地区需要慎重考虑。

炉内喷钙脱硫工艺和湿法结合，可保证一定脱硫效率，但该工艺的脱硫只适用于循环流化床锅炉，且存在磨损的问题，对于燃煤锅炉无法达到较高效率。

氨法脱硫工艺，若采用液氨运行，则运行费用较高，是制约氨法脱硫大规模推广的真正原因。

针对氮氧化物控制主要有低氮燃烧技术、选择性催化还原技术（SCR）和选择性非催化还原技术（SNCR），相关专利号：CN201120390796.8等。低氮燃烧技术可从源头控制氮氧化物生成，可实现氮氧化物排放小于300mg/Nm3，脱除效率需进一步提高;SNCR技术采用炉内喷氨、尿素等作为还原剂还原NOx，可将NOx排放降至200mg/Nm³，尿素利用率不高且会造成氨逃逸；SCR技术是目前最主流的炉后烟气脱硝技术，该技术脱除效率可达80%以上，但存在催化剂成本较高问题。