超细化煤粉再燃低 nox 技.ppt

超细化煤粉再燃低超细化煤粉再燃低 NOx NOx 技术技术简介及初步研究方案简介及初步研究方案哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨工业大学能源科学与工程学院 Harbin Institute of Technology Harbin Institute of Technology Harbin Institute of Technology School of Energy Science and Engineering School of Energy Science and Engineering School of Energy Science and Engineering 1 .主要内容主要内容??研究背景 研究背景??技术思想 技术思想??初步拟定的研究内容 初步拟定的研究内容??沉降炉试验方案设计 沉降炉试验方案设计??前期工作遇到的问题前期工作遇到的问题 2 一、研究背景一、研究背景 煤粉燃烧产生的氮氧化物( 煤粉燃烧产生的氮氧化物( NO NO X X )是大气污染的主要)是大气污染的主要污染源之一,随着环保要求的不断提高,电站锅炉必须采污染源之一,随着环保要求的不断提高,电站锅炉必须采用低用低 NOx NOx 排放技术。排放技术。 目前控制 目前控制 NO NO X X排放的措施大致分为两类: 排放的措施大致分为两类: ??烟气脱氮技术,脱除烟气中的烟气脱氮技术,脱除烟气中的 NO X; ; ??低低 NO X 燃烧技术(炉内脱氮技术),通过各种技燃烧技术(炉内脱氮技术),通过各种技术手段控制燃烧,来抑制或还原生成的术手段控制燃烧,来抑制或还原生成的 NO NO X X ,降低,降低 NO NO X X排放。排放。 烟气脱氮技术初投资巨大、运行费用高,相当一段时 烟气脱氮技术初投资巨大、运行费用高,相当一段时间内,我国控制火电机组的间内,我国控制火电机组的 NO NO X X 排放只能以低排放只能以低 NO NO X X 燃烧技燃烧技术为主。术为主。 3 . 目前国内低 目前国内低 NO NO X X 燃烧技术主要是低过量空气系数、空燃烧技术主要是低过量空气系数、空气分级燃烧技术和浓淡燃烧技术,可使气分级燃烧技术和浓淡燃烧技术,可使 NOx NOx 排放减小排放减小 10%- 10%- 30% 30% ,燃用烟煤、褐煤时可以达到现行的国家排放标准, ,燃用烟煤、褐煤时可以达到现行的国家排放标准, 但是燃用低挥发分的无烟煤、贫煤和劣质烟煤时还远不能但是燃用低挥发分的无烟煤、贫煤和劣质烟煤时还远不能达标。这是因为: 达标。这是因为: ??燃用低挥发分煤种时,考虑着火稳定及燃尽,组织燃烧燃用低挥发分煤种时,考虑着火稳定及燃尽,组织燃烧时需要保证炉内的燃烧温度、在高温区提供足够的氧、增时需要保证炉内的燃烧温度、在高温区提供足够的氧、增加煤粉在高温区的停留时间等措施强化燃烧,都将加煤粉在高温区的停留时间等措施强化燃烧,都将 NO NO X X生生成量增加。成量增加。??从煤种本身特性看,煤粉挥发分低,着火初期氧富裕, 从煤种本身特性看,煤粉挥发分低,着火初期氧富裕, 易于易于 NO NO X X生成,同时低挥发分煤种燃烧过程中产生的生成,同时低挥发分煤种燃烧过程中产生的 HCN HCN 、、 CH CH i i和和 NH NH 3 3 等基团量少,即使在还原气氛中分解等基团量少,即使在还原气氛中分解 NO NO X X 效果有效果有限,低挥发分煤种煤焦的比表面积小,也不利于限,低挥发分煤种煤焦的比表面积小,也不利于 NO NO X X还原还原。。低低 NO NO X X燃烧技术存在的问题燃烧技术存在的问题 4 . Reburn Zone α<1 Primary combustion Zone α>1 Reburning Fuel Primary coal +Air Secondary air Burnout air Burnout Zone α>1 Flue gas Figure 1 Schematic diagram of reburning 再燃低再燃低 NO NO X X 燃烧技术又称为燃烧技术又称为燃料分级或炉内还原( 燃料分级或炉内还原( IFNR IFNR )技)技术,它是近二十年发展起来的一术,它是近二十年发展起来的一种很有前途的低种很有前途的低 NO NO X X 技术,其原技术,其原理示意图见图1。理示意图见图1。??再燃低再燃低 NO NO X X 燃烧技术可以大幅燃烧技术可以大幅度降低度降低 NO NO X X 排放,一般情况下可排放,一般情况下可以使以使 NO NO X X排放浓度降低排放浓度降低 50% 50% 以上