[發明專利]一種燃煤鍋爐污染物超低排放的運行方式

在審

• 申請號: 201810139698.3
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108325317A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 王超群;烏鐵凝;楊林;王文生;董芳;韓登國
• 申請（專利權）人: 三角輪胎股份有限公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;B01D53/60;B01D53/76;B01D53/78;B01D53/96
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 于濤

本發明涉及環保方面燃煤鍋爐煙氣凈化技術領域，具體地說是一種燃煤鍋爐污染物超低排放的運行方式。包括下列步驟：鍋爐煙氣進入陶瓷多管除塵器，在離心力作用下與粉塵分離；一次除塵煙氣進入脈沖布袋除塵器，含塵氣體在濾袋外，潔凈空氣在濾袋內，達到除塵的目的；臭氧發生器產生的臭氧排放在引風機出口與煙氣混合，將煙氣中的NOx的主要成分NO氧化成可溶于水高價態氮氧化物；含有燃煤煙氣未處理的硫氧化物、氮氧化物等污染物在脫硫、脫硝主塔內煙氣與氫氧化鈉溶液混合反應，脫除二氧化硫、氮氧化物；煙氣經過除塵、脫硫、脫硝檢測已經達標的煙氣，再經過一段煙道隨煙囪排放進入大氣中；與煙氣發生反應的氫氧化鈉溶液回流至再生沉淀池，加入生石灰進行再生。

技術領域

本發明涉及環保方面燃煤鍋爐煙氣凈化技術領域，具體地說是一種燃煤鍋爐污染物超低排放的運行方式。

背景技術

眾所周知，燃煤是造成大氣污染的主要因素。燃煤鍋爐污染物排放包括煙塵、SO₂、NO_x和汞等，大氣中SO₂含量增加，會對人體呼吸系統造成傷害，會形成酸雨危害農作物生長。

NO_x的主要來源除了高空中的氮氣和氧氣閃電產生等天然源之外，還有人為活動中，如煤炭燃燒、工業爐窯、硝酸生產等也產生大量NOx。大氣中NOx含量增加，會對人體造成傷害，大氣中NOx主要成分NO（占95%）與血紅蛋白的結合能力比CO大100多倍；NOx在大氣中會形成酸雨，造成土壤、河流酸化，危害農作物；NOx中的N₂O是大氣中主要溫室氣體；NOx中的NO還會破壞臭氧層，對地面生物生長造成傷害。

目前，對于燃煤鍋爐煙氣排放采用了多種控制技術。對于顆粒物控制主要有靜電除塵技術、袋式除塵技術、電袋復合除塵技術（相關專利號CN201410057368.1，CN204522737U等），以上技術的單一應用和復合應用，對于燃煤鍋爐都存在：(1)設備龐大，需高壓變電和整流設備，通常高壓供電設備的輸出峰值電壓為70～100KV，故投資高。(2)制造、安裝和管理的技術水平要求較高。(3)除塵效率受粉塵比電阻影響大，一般對比電阻小于104～105Ω·cm或大于1010～1011Ω·cm的粉塵，若不采取一定措施，除塵效率將受到影響。 (4)對初始濃度大于300mg/Nm3的含塵氣體需設置預處理裝置。(5)不具備離線檢修功能，一旦設備出現故障，或者帶病運行，或者只能停爐檢修。

對于硫氧化物的控制主要有石灰石/石膏濕法煙氣脫硫技術（WFGD）、海水脫硫工藝、爐內噴鈣、氨法脫硫等技術（相關專利號CN201510153108.9，CN200310112013.X，CN201120481785.0等）。濕式石灰石/石膏煙氣脫硫工藝占地面積大，脫硫塔和循環管路容易磨損、結垢和堵塞，脫硫塔選型受到限制，只能采用噴淋塔，脫硫產物易造成二次污染。

海水脫硫工藝適用于海邊，用海水作為冷卻水、燃用低硫煤的鍋爐。此種工藝最大問題是煙氣脫硫后可產生的重金屬沉積和對海洋環境的影響對于環境要求較高的地區需要慎重考慮。

爐內噴鈣脫硫工藝和濕法結合，可保證一定脫硫效率，但該工藝的脫硫只適用于循環流化床鍋爐，且存在磨損的問題，對于燃煤鍋爐無法達到較高效率。

氨法脫硫工藝，若采用液氨運行，則運行費用較高，是制約氨法脫硫大規模推廣的真正原因。

針對氮氧化物控制主要有低氮燃燒技術、選擇性催化還原技術（SCR）和選擇性非催化還原技術（SNCR），相關專利號：CN201120390796.8等。低氮燃燒技術可從源頭控制氮氧化物生成，可實現氮氧化物排放小于300mg/Nm3，脫除效率需進一步提高;SNCR技術采用爐內噴氨、尿素等作為還原劑還原NOx，可將NOx排放降至200mg/Nm³，尿素利用率不高且會造成氨逃逸；SCR技術是目前最主流的爐后煙氣脫硝技術，該技術脫除效率可達80%以上，但存在催化劑成本較高問題。