江蘇省 環(huán)境污染治理施工

來源: 發(fā)布時間:2025-08-23

氮氧化物是燃氣鍋爐排放的主要污染物之一,其產(chǎn)生途徑主要有三種:熱力型NOx、燃料型NOx和快速型NOx。熱力型NOx是在高溫條件下,空氣中的氮氣(N?)與氧氣(O?)發(fā)生反應生成的。當燃燒溫度超過1500℃時,熱力型NOx的生成速率急劇增加。其生成過程如下:N?+O→NO+N;N+O?→NO+O。燃燒溫度、停留時間和氧氣濃度是影響熱力型NOx生成的主要因素。高溫、長停留時間和高氧氣濃度會促進熱力型NOx的生成。燃料型NOx是由燃料中的含氮化合物在燃燒過程中氧化生成的。雖然天然氣中的含氮化合物含量相對較低,但在燃燒過程中仍會有一定量的燃料型NOx產(chǎn)生。燃料型NOx的生成與燃料中的氮含量、燃燒條件等有關??焖傩蚇Ox是在碳氫燃料燃燒時,在火焰面附近快速生成的。其生成機理較為復雜,主要是由于碳氫化合物分解產(chǎn)生的CH自由基等與空氣中的氮氣反應生成HCN等中間產(chǎn)物,再進一步氧化生成NOx??焖傩蚇Ox在燃氣鍋爐中的生成量相對較少。半干法脫硫通過物料內(nèi)循環(huán)實現(xiàn)高效脫硫。江蘇省 環(huán)境污染治理施工

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為了進一步降低鍋爐廢氣中的污染物排放,需要安裝尾氣處理設備。常見的尾氣處理設備有脫硫設備、脫硝設備和除塵設備等。脫硫設備主要用于脫除廢氣中的二氧化硫。常見的脫硫方法有濕法脫硫、干法脫硫和半干法脫硫等。濕法脫硫是目前應用較普遍的脫硫技術,其原理是利用堿性吸收劑與二氧化硫發(fā)生化學反應,將二氧化硫轉化為亞硫酸鹽或硫酸鹽,從而達到脫硫的目的。常見的濕法脫硫工藝有石灰石 - 石膏法、氨法脫硫等。脫硝設備主要用于脫除廢氣中的氮氧化物。常見的脫硝方法有選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)等。河北生物質(zhì)煙氣環(huán)境污染治理治理推廣鍋爐“煤改電”工程,利用清潔能源替代化石燃料。

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低氮燃燒技術是目前控制燃氣鍋爐氮氧化物排放的主要手段之一。常見的低氮燃燒技術包括分級燃燒、煙氣再循環(huán)(FGR)和預混燃燒等。分級燃燒技術是將燃燒過程分為兩個階段。在第一階段,將部分空氣(通常為總空氣量的70%-80%)送入燃燒器,使燃料在缺氧富燃的條件下燃燒,此時燃燒溫度較低,可抑制熱力型NOx的生成。在第二階段,將剩余的空氣送入,使燃料完全燃燒。通過這種方式,可有效降低氮氧化物的排放。煙氣再循環(huán)技術是將燃氣鍋爐尾部約10%-30%的煙氣(溫度約170℃),經(jīng)煙氣管道吸入到燃燒機進風口,混入助燃空氣后進入爐膛。

燃氣鍋爐在運行過程中并非完全“零污染”。其燃燒過程會產(chǎn)生一系列污染物,如氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO?)、顆粒物(PM)以及溫室氣體二氧化碳(CO?)等。這些污染物對大氣環(huán)境和人體健康構成嚴重威脅。氮氧化物是形成酸雨、光化學煙霧的重要前體物,會導致空氣質(zhì)量惡化,引發(fā)呼吸道疾病等健康問題。二氧化硫會刺激人體呼吸道,還會對植被和建筑物造成損害。顆粒物尤其是細顆粒物(PM?.?)可深入人體肺部,對心血管系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生長期危害。二氧化碳的過量排放則加劇全球氣候變暖,影響生態(tài)平衡。因此,深入研究燃氣鍋爐環(huán)境污染治理路徑,對于減少污染物排放、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、推動能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。為了改善大氣質(zhì)量,各國采取了一系列措施。

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SCR(Selective Catalytic Reduction,選擇性催化還原)是一種高效、成熟的煙氣脫硝技術,廣泛應用于電力、鋼鐵、水泥、化工等行業(yè),用于控制氮氧化物(NOx)排放。以下從技術原理、工藝流程、關鍵要素、優(yōu)缺點、應用場景及典型案例等方面詳細介紹SCR技術:四、優(yōu)缺點優(yōu)點:脫硝效率高:可達80%~95%,滿足超低排放標準(如NOx<50mg/m3)。氨逃逸低:通過精確控制反應條件,氨逃逸可控制在3ppm以下,減少二次污染。適應性強:適用于燃煤、燃氣、生物質(zhì)等多種燃料,以及高、中、低溫煙氣條件。技術成熟:全球范圍內(nèi)應用大范圍,運行穩(wěn)定可靠。缺點:投資成本高:催化劑、反應器等設備成本較高,初期投資是SNCR的2~3倍。運行成本較高:催化劑需定期更換,且系統(tǒng)對溫度、流場等條件要求嚴格,能耗和維護成本較高。催化劑中毒風險:煙氣中的As、Hg等重金屬可能導致催化劑中毒,需前置除塵、脫硫設備。占地面積大:反應器、催化劑儲存區(qū)等需較大空間,對老廠改造難度較大。加強監(jiān)管執(zhí)法,對超標排放的企業(yè)進行處罰,保護居民生活環(huán)境。工業(yè)鍋爐環(huán)境污染治理工程運營

推廣循環(huán)經(jīng)濟,鼓勵企業(yè)采用循環(huán)經(jīng)濟模式,減少廢物產(chǎn)生。江蘇省 環(huán)境污染治理施工

SNCR與SCR在運行成本方面的區(qū)別如下:設備維護成本:SNCR:設備結構簡單,維護頻次低,成本主要集中于噴槍清理、還原劑輸送管道檢查等常規(guī)項目。SCR:設備復雜,反應器、熱交換器等部件易因腐蝕、堵塞或磨損故障,需定期巡檢、維修,維護成本較高。人工成本:SNCR:系統(tǒng)自動化程度較低,但操作簡單,對運維人員技術要求不高,人工成本相對較低。SCR:需專業(yè)人員監(jiān)測催化劑活性、調(diào)整反應參數(shù),且系統(tǒng)規(guī)模大、維護任務重,人工成本較高。二次污染處理成本:SNCR:氨逃逸量較高(10-15ppm),可能形成銨鹽氣溶膠,需額外處理二次污染,增加成本。SCR:氨逃逸量低(一般<3ppm),二次污染風險小,處理成本較低。江蘇省 環(huán)境污染治理施工