煙氣脫硫脫硝除塵工藝改造方法分析
摘要：循環流化床干法煙氣脫硫脫硝除塵一體化技術是近幾年國際上新興的煙氣治理技術，具有脫硫脫硝除塵效率高、無污水排放、產物易于處理的優點，同時投資相對較低，設備可靠性高，運行費用較低，因此倍受社會關注。本文結合企業實際較為詳細的介紹該工藝裝置運行中存在的問題、解決辦法和節能降耗工藝優化方案。
兗礦新疆煤化工有限公司位于烏魯木齊市甘泉堡工業園區，根據環保需要，新建干法脫硫脫硝除塵一體化裝置，屬于全新工藝，存在很多問題，運行成本也較高，需對裝置進行優化運行研，以實現節約成本，降低消耗，達標排放目的。
1 煙氣脫硫脫硝除塵工藝和現狀
目前兗礦新疆煤化工有限公司3×220t/h煤粉鍋爐煙氣脫硫采用的是干法循環流化床脫硫技術，脫硫劑為電石渣；脫硝工藝分為兩級，爐內采用低氮燃燒+SNCR工藝，爐內脫硝后的煙氣進入干法脫硫脫硝除塵一體化設施，再進行COA脫硝，COA脫硝以亞氯酸鈉為氧化劑，將NO氧化成NO2后，被電石渣吸收脫除；除塵方式為袋式除塵。
干法脫硫脫硝除塵一體化裝置剛投入運行時，脫硫劑、脫硝劑用量大，運行成本高，處理后煙氣指標不能穩定長期達標排放，脫硫劑旋轉給料機給料量太大，不能連續給料減少下料量；吸收塔錐形段COA脫硝容易結壁，降低脫硫塔的有效反應空間，影響脫硫效果；入口煙道COA噴槍噴嘴材質為碳化硅易損壞；吸收塔出口溫度高，NOx吸收效果差，電石渣耗量大；電石渣水分含量高，粒度大。
2 改造方案
（1）更換旋轉給料機齒輪，減少下料量，穩定添加電石渣，保證二氧化指標穩定在10－35mg/Nm3 之間，降低了脫硫劑消耗。
（2）對原設計進行改造，更換原短噴槍為長噴槍，解決了結壁問題，不再因結壁問題而停運檢修，保證了煙氣脫硫系統長周期運行。
（3）入口煙道COA噴槍噴嘴材質原為碳化硅，易損壞，更換了2205雙向鋼材質，更耐腐蝕，為長周期運行奠定基礎。
（4）針對電石渣水分含量高、粒度大問題，與脫硫劑供貨方簽訂技術協議，要求對方增加過篩工藝，提供水分和粒度合格的電石渣。該措施降低了給料機的故障率，進一步解決了脫硫劑結塊問題。
3 優化操作方案
3.1 做好爐內脫硝（LNB+SNCR）和干法脫硫脫硝的優化運行
3.1.1當鍋爐煤質較好時，爐內燃燒器和水冷壁結焦情況不嚴重時，應首先加強爐內的LNB
（1）做好爐內低空氣燃燒。通過降低主燃燒區的含氧量，抑制NOX的生成。（2）做好空氣的分級燃燒。優化燃盡風與主燃燒區風量的配比。（3）做好燃料的分級燃燒。
3.1.2當鍋爐煤質較差，爐內燃燒器和水冷壁結焦情況嚴重時，應加強爐內的SNCR操作
（1）控制好SNCR脫硝稀釋水泵和氨水泵的流量調節，將入爐氨水濃度控制在10％左右。（2）根據爐內燃燒情況，選擇合適的噴射層。（3）做好氨逃逸表的監控，嚴格控制氨逃逸，以免造成對后續設備的堵塞或腐蝕。
3.1.3 做好干法脫硫脫硝的運行
（1）控制好亞氯酸鈉溶液的濃度在10％～15％。（2）做好電石渣和亞氯酸鈉溶液的聯合脫硝。（3）做好亞氯酸鈉噴槍的日常檢查維護，保證溶液的霧化效果，保證亞氯酸鈉利用率。（4）根據吸收塔入口氮氧化物濃度，結合理論計算，控制亞氯酸鈉的用量。（5）做好吸收塔COA和煙道超潔凈COA的優化運行。
3.2 做好干法脫硫脫硝除塵的運行
（1）控制好凈煙氣工藝指標，力爭控制SO2 濃度在10～35mg/Nm3。
（2）盡量提高吸收塔床層壓降，通過增大循環灰流量，提高吸收塔內物料濃度，以提高循環物料的利用率。
（3）控制好吸收塔出口煙氣溫度，通過技術優化調整，將該溫度由目前的95℃逐步降低到75～80℃之間，達到Ca(OH)2的最佳吸收溫度。
（4）控制好電石渣來料質量，保證電石渣Ca(OH)2的含量、水分和細度。
4 改造和優化運行效果
4.1 減少了原除塵工藝中的問題
改造方案實施后，解決了脫硫劑給料機下料過大、COA脫硝噴嘴周圍掛壁、噴嘴腐蝕、脫硝劑質量等問題，降低了故障停運率，確保了長周期運行，節能降耗，為煙氣指標長期穩定達標排放奠定了基礎。
4.2 降低了脫硫劑、脫硝劑消耗
2015年11月運行初期，電石渣和亞氯酸鈉消耗量較大，經過2016 年優化運行后，消耗明顯降低，月均消耗分別降低了37.1%、33%，達到設計消耗水平。
4.3 實現了較好的環境效益和社會效益
本脫硫脫硝除塵改造方案的實施，使煙囪排放的SO2、氮氧化物及煙塵減少，煙氣出口指標穩定達到SO2 濃度＜50mg/Nm3，NOX濃度＜100mg/Nm3，含塵量＜20mg/Nm3，滿足現行環保排放標準。對大氣環境質量、改善人民的生活質量和保證經濟的可持續發展將起到顯著的作用，實現環境效益和社會效益的雙贏。
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