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什么样的燃煤技术能够实现低成本超低排放

返回列表 来源: 发布日期: 2020.07.31

至今采用的主要的煤燃烧技术是:炉排炉、煤粉炉和循环流化床锅炉,在这三种煤燃烧技术中,能够在燃烧过程中低成本从源头控制二氧化硫和氮氧化物排放的燃烧技术,只有循环流化床燃烧技术。

炉排炉:其特点是适合小容量。操作简单,适合高挥发分块状烟煤。其燃烧过程的特点是:高温燃烧,炉内气固混合条件差,锅炉效率低。炉内原始二氧化硫(1%折算硫分对应排放2000毫克/标立米) 100%排放; NOx原始排放浓度达300-600毫克/标立米毫克。当前多采用简易湿法脱硫除尘一体化技术,但解决不了NOx排放,更无法满足超低排放要求。如果炉排炉要做到超低排放,唯一的方法就是和煤粉炉一样采用尾部烟气脱硫、脱硝。这在经济上是不可行的。因此,采用炉排炉技术解决清洁高效低成本超低排放燃煤供热问题,不是可选的方向。


循环流化床锅炉图


煤粉炉:适合大容量,其燃烧过程的特点是:高温燃烧,温度和辐射传热分布不均匀,燃料和烟气在炉膛中停留时间短,气固混合条件差,燃烧温度高于灰熔点,炉膛易产生结焦。因此,其炉内燃烧条件会使NOx原始排放浓度达400-900毫克/标立米。且不适合采用石灰石炉内有效脱硫。要使煤粉炉实现超低排放,必须采用一系列高频投资和高运行费用的锅炉尾部烟气治理技术,包括姻气催化脱硝SCR;湿法烟气脱硫等系统。如果小容量供热锅炉采用煤粉炉技术,需采用须采用高质量烟煤为燃料,燃料成本高:小煤粉锅炉还有运行中结焦、积灰和腐蚀等粉煤锅炉普遍遇到的难题;为了确保小煤粉锅炉的着火和燃尽,除了选用最好的烟煤外,还要求高煤粉细度,制粉能耗高;小煤粉锅炉和大煤粉锅炉一样,无法通过燃烧控制实现炉内脱硫脱硝达到低成本超低排放,而必须采用锅炉尾部烟气治理技术,即湿法脱硫和催化脱硝,其初投资和运行费用均是小容量供热锅炉无法承受的;此外,小煤粉还存在煤粉爆炸的安全问题。小煤粉不是供热锅炉清洁化发展的主流方向。

90t兰炭循环流化床锅炉案例图


循环流化床锅炉 :是一种清洁煤燃烧技术,容量适于35吨时以上。常规循环流化床锅炉可实现低成本炉内脱硫,达到SO2排放小于200毫克/标立米,并可在燃烧过成中实现低氢燃烧,达到NOx排放小于200毫克/标立米。在此基础上,可进一步实现超低排放。




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