脱硝、脱硫、除尘环保设施处理能力改进

脱硝、脱硫、除尘环保设施处理能力改进

张沛

大唐鲁北发电有限责任公司 山东省滨州市 251900

摘要：我国是全球最大的能源生产国与消费国，虽然为国民经济发展提供了极大的支撑力量，但也造成了极为显著的生态环境污染破坏问题。随着后期烟气量不断增大，增加系统阻力及用电量，且对环保设施处理效率及处理能力影响较大，通过对脱硝系统扩容、布袋过滤面积增大以及调整为反应效果较好的干法脱硫处理工艺，在改造过程中解决运行中存在的缺陷，提高了设备的处理能力，节能降耗、提质增效，对同类问题具有参考意义。

关键词：脱硝；脱硫；除尘环保；分析

引言：目前国家提出了一系列政策要求，支持能源生产中各类新型技术的研发工作，在保证能源供应经济发展的同时，必须做好环保工作，降低对生态环境的破坏问题，满足日益严格的环保要求。但是实际生产中产生大量的烟气，烟气中含较高含量的氮氧化物、SO2、粉尘污染物因子，不经处理直接排入到大气中会严重污染环境，需建设相应配套脱硝、脱硫、布袋除尘环保设施，通过环保设施处理达标后排放。但后期烟气量不断增大，随着环保政策不断收严，如不对现有环保设施升级改造，不仅影响环保设施运行的稳定性，还会增加运行成本，更重要的是无法保障长期达标排放。

1.分析脱硫脱硝除尘的重要性

现如今，工业化进程加快，各类能源消耗速度明显提升，也为工业发展经济发展作出了一定贡献。为保证生态环保的可持续发展，尤其需要处理好能源利用与环境保护的难题，要实现二者的有机平衡，就必须减少对环境的破坏。而脱硫脱硝除尘技术，则是目前可减少环境污染的重要技术类型，将其合理运用，将充分降低能源燃烧中形成的二氧化硫、氮氧化物等主要大气污染物，不仅对环境极为有益，还有利于国民身体健康。另外，能源之所以能释放出二氧化硫氮氧化物等污染物，与其燃烧不充分，有极大的关联，借助这种新型的脱硫脱硝除尘技术，能进一步提高能源利用率，降低燃煤锅炉能源消耗速度和使用成本，对企业发展也极为有益。尤其在新时代下，我国提出了一系列环保政策，如双碳战略规划，绿色发展理念生态文明建设等，借助脱硫脱硝除尘技术的运用，将进一步贯彻落实国家环保建设要求，符合国家提出的相关标准，为生态环保贡献一份力量。

2.分析脱硝、脱硫、除尘环保设施处理能力改进

2.1分析脱硝系统

2.1.1分析改造说明

脱硝系统进行改造的过程中，通常情况下在SCR脱硝反应器中适当的增加催化剂体谅，实现降低烟尘中的NO含X量的目的，脱硝反应器增加催化剂体积量一般通过扩大反应器面积或在原有反应器增加催化剂层数来实现，由于风机抽力无法增加，为提高脱硝系统处理能力，降低喷氨量的使用量，减少系统阻力，通过增加脱硝反应器面积，即对原脱硝系统扩容，增加催化剂体积量解决原脱硝系统存在的问题。

2.1.2分析详细实施方案

一是对脱硝系统进行扩容，提高反应器的截面，降低其系统的阻力，对烟气的分布进行优化，积极的提高脱硝效率，降低氨逃逸。二是需要合理的布置反应器的模块，并且还需要向一次进行扩容，在扩容之后，催化剂要合理的进行安装。三是合理的按照反应器模块。四是吹灰器控制箱要求就地控制，蒸汽吹灰压力为1.2-1.5MPa（温度350-400℃），管道、阀门等配套设施需满足介质要求，蒸汽管道配备疏水系统（所有控制阀门全部安装一、二次阀），并做好防腐、保温等工作。由于脱硝工艺原理及流程不变，对原有脱硝反应器扩容并增加催化剂体积量。

2.2分析脱硫除尘系统

2.2.1分析改造说明

脱硫系统通常是采用湿法和半干法以及干法等脱硫的工艺，然而前期的湿法和半干法需要进行测试，如果效果不理想的那么是需要进行及时的整改，通过结合实际的情况进行整改优化，使其可以满足环境的需要。在此之外除尘系统主要采用布袋式除尘工艺，原采用圆筒式除尘布袋，但烟气量增加且设计存在缺陷，造成烟气流速过大、布袋易磨损，除尘稳定性较差；考虑场地空间受限、重建周期长、投资成本高等因素，通过更换成褶皱布袋可提高布袋过滤面积并降低烟气流速，拆除仓室部分撑管和调整部分撑管位置可解决撑管磨损布袋的问题。

2.2.2分析详细实施方案

一是脱硫工艺通常情况下是采用SDS干法脱硫工艺，可以选择使用国产碳酸氢钠粉末作为脱硫还原剂。二是脱硫设备是采用单元制，浮法生产线和光伏生产线需要配置脱硫系统。三是SDS脱硫方案在保留现有的脱硫主体设备基础上岗，是需要新增加一套仓储系统和研磨系统以及输送计算系统等。四是磨粉设备保证制备出的超细碳酸氢钠粉高活性和高效率，并且能稳定运行，碳酸氢钠粉不粘、不堵。五是设有SDS专有的喷射和掺混部件，提高气固接触时间和掺混的均匀度，保证停留时间在2s以上，并采用自追踪喷粉控制技术，有效控制碳酸氢钠粉的喷入量，及时适应生产线烟气量和SO2浓度的变化，同时降低运行费用。六是利用现有布袋除尘器壳体和布袋反吹系统，取消布袋旁通阀，取消现有沉降室，但不用拆除，仅改为烟道即可。七是用褶皱布袋替代现有的圆筒除尘布袋，布袋材质P84面层+纯PTFE内层。八是顶盖全部更换，除尘器盖板采用内衬保温，材质为3mm厚度热镀锌板，并全面密封（密封条采用硅橡胶材质），除尘仓仓口雨水槽侧高不小于80mm，同时考虑防止雨水吸入布袋仓室，拆除原布袋仓底搅笼。九是布袋仓室内部加强筋部分割除，以消除对布袋的磨损，同时考虑割除加强筋后的布袋仓室强度以及外层保温拆除和恢复工作。十是考虑布袋吹灰效果，保证布袋除尘前后压差不得高于1500Pa。脱硝后的烟气进入SDS反应段烟道中，在反应段烟道喷入研磨后的碳酸氢钠粉末（国产小苏打），碳酸氢钠在反应段内高温脱氢生成碳酸钠，碳酸钠细粉颗粒与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钠，脱硫后粉状颗粒产物随气流进入布袋除尘器除尘，最后达标合格经烟囱排放。

2.3分析改造前后对比

在实际工作中，脱硝和脱硫以及除尘系统进行改造完成之后，处理的能力是可以得到大幅度的提升，系统的阻力和用电量也会降低，脱硝剂的用量也会减少，操作的过程中更加的简化，员工工作强度降低，系统稳定性提高。同时，液氨使用量降低，布袋更换周期延长，降低了运行成本。

总结：总而言之，通过技术升级改造后，环保设施可满足长期稳定超低达标排放的要求，系统阻力、系统稳定性均得到明显改善，环保设施运行自动化程度更高、稳定性更加可靠，不仅大大提高了员工工作效率，而且为后续传统脱硫、脱硝、除尘系统升级改造为更先进的硫尘硝一体化指明了方向，为稳定生产提供了可靠保障。此外除了传统的脱硫脱硝技术外，正向着脱硫脱硝除尘环保一体化方向发展，为当下生产以及环境保护而服务，得到了广泛的工业化应用。

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