李一安
河北大唐国际王滩发电有限责任公司 河北 唐山 063000
摘要：燃煤电厂是我国电力发展的重要部分，在当下的社会环境中，人们开始推崇经济与环境的协调发展，这也为我国燃煤电厂的未来发展提供了全新的方向。本文将从燃煤电厂的锅炉脱硝问题入手，探究锅炉脱硝改造需要注意的事项，希望能够为我国的电力企业发展与环境保护建设提供帮助。
关键词：燃煤电厂；锅炉脱硝；改造
引言：目前，我国燃煤电铲锅炉脱硝作业中，传统的技术以及工艺通常会造成一定程度的污染，想要满足当下的社会发展需求以及环境保护建设，就必须要对其进行低排放改造，降低其日常生产过程中的污染性。
1 低NOx燃烧技术
1.1低氮燃烧器技术
该项技术的主要特点在于，锅炉运作的过程中，为燃烧器的出口位置提供切实有效的分级系统，在分级系统的作用下，将送风同燃料进行平衡，进而实现对整个锅炉燃烧过程中，产生NOX进行有效抑制，减少NOX的排放量。
1.2低过量空气燃烧技术
该技术主要是通过优化锅炉的燃烧装置，实现对氮氧化物产量的控制[1]。该技术的在实际的应用过程中，并不需要对锅炉的燃烧装置的结构进行改造，其不但能够有效调节锅炉燃烧过程中NOX的排放量，还能够有效提升整个装置在燃烧过程中的竞技性，降低整个作业所需的成本与消耗的资源等。
1.3空气分级燃烧技术
该项技术的应用，主要是通过将燃料进行分级燃烧，并且将空气分级送入到相应的燃烧位置，来保障燃料能够得到充分燃烧。一般来说，不同层级燃料中的煤粉数量与空气之间的比例是恒定的，在送往空气的过程中，既要避免空气过多导致煤粉的过度燃烧，也要避免煤粉接收到的空气过少，无法得到充分燃烧。
1.4燃料分级技术
该项技术将整个锅炉的燃烧分成了多个不同的区域，并且在不同区域中，进行的燃烧强度也存在差异，分别针对不同燃料进行燃烧[2]。在主燃烧区，其燃烧活动主要处于欠养或者弱还原性的环境下进行作业，其生成一定量的NOX，在燃烧区则主要将NOX进行还原，形成N2，燃尽区则将剩余燃料进行完全燃烧。
2 选择性催化还原（SCR）工艺技术优点和缺点分析
优点：在发生反应时，所需的温度较低，通常来说，300~450℃之间便能够有效发生反应；SCR能够提供较高的脱硝速率，其脱硝率能够在80%以上；SCR在应用的过程中，能够基本保障设备的安全运行，具备较高的可靠性；SCR工艺在脱硝的过程中，其产生的氮气通常不会产生二次污染。
缺点：在脱硝产生的烟气当中，其成分较为复杂，并且可能会附着一定的污染物，这也间接导致了设备的运作成本以及所需费用较高。
3 选择性催化还原（SCR）工艺在脱硝改造中的应用
3.1SCR脱硝的原理分析
在整个脱硝的过程中，其主要是通过对NH3同稀释风共同排入到SCR反应器中，并且在省煤器的出口位置，同生产过程中产生的烟气进行混合，并且在专门的催化剂作用之下，将烟气中的NOX进行还原，分离成水与氮气，进而完成脱硝动作。
3.2烟气脱硝改造效果
在烟气脱硝装置的运作状态下，精油燃烧以及尿素的作用，能够有效提升脱硝率，将脱硝率提升至90%以上，并且在一整个作业的过程中，NOX的排放量则会得到一定程度的控制。
3.3SCR和SNCR技术存在的问题以及改造注意事项
3.3.1SCR技术存在的问题
在应用SCR技术展开脱硝活动时，可能会产生催化剂失活等问题。
在SNCR的应用过程中，则主要呈现出如下问题：
第一，在脱硝的过程中，该项工艺特长不能有效应用氮，在实际的脱硝过程中，如若想要保障NOX的高效还原，就必须要在整个工艺的运作过程中使用大量的氮。但是由于该项工艺无法提高对氮的应用率，便会直接导致氮逃逸，进而引发一定程度的污染[3]。除此以外，还有可能导致部分下游设备受到脱硝影响，出现较为严重的腐蚀现象，进而影响一整个脱硝系统的正常运作。
第二，在脱硝的过程中，锅炉运作往往会产生大量的N2O，如若不能对其进行有效解决，便会引起较为严重的温室效应，影响环境[4]。经过研究，如若在脱硝的过程中，将尿素作为主要的催化，则锅炉内产生的N2O量将会远超使用氨作为催化剂所产生的N2O量。
第三，如若工作人员对锅炉展开的操作或者各项参数设置存在异常，便有可能排放出大量的一氧化碳。
第四，锅炉燃烧的过程中，如若其中的过热器温度超过了800摄氏度，那么其炉膛的位置，便会喷射一定量的低温尿素溶液，在该溶液的作用下，会直接对整个锅炉的燃烧起到抑制作用，最终导致碳无法得到充分燃烧，最终产生一氧化碳，对周遭环境造成污染。
第五，在整个工艺的实施过程中，锅炉的喷空水冷壁会受到一定的腐蚀，在整个SNCR喷射系统中，如若雾化蒸汽的压力持续走高，并高达0.6~0.9MPa，便会导致喷头位置出现尿素液滴落。
3.3.2燃煤脱硝改造过程中的注意事项
在燃煤脱硝的改造工作当中，通常会江改造的重点放在整个锅炉的脱硝率方面。如若使用分层燃烧改造技术，对当下的锅炉燃煤脱硝进行改造，那么便会产生一定量的一氧化碳以及飞灰，严重影响周遭环境，在当下的社会环境中，这显然是有悖于可持续发展理念与生态环保要求的[5]。因此，当下的燃煤脱硝改造，应当在降低排放的基础上，提高脱硝的效果。在实际的改造过程中，需要考虑到主燃区的燃烧效果，其燃烧程度将会直接影响到SNCR的性能。如若主燃区的碳不能充分燃烧，产生了一定量的一氧化碳，便会直接导致SCNR工艺整个脱硝的效果。因此，在进行改造以及假装SNCR系统的过程中，应当适当的考虑到整个系统中的OFA设计，确保整个燃烧过程，能够让碳得到充分地燃烧，尽可能的减少锅炉内产生大量的一氧化碳，进而提高脱硝的效果。在役机组NOX减排进行改造的过程中，需要明确不同设备的改造顺序，并且保障主机设备同辅机设备的协同改造，保障两者之间的改造活动相互契合。其改造需要考虑到以下两个方面：
第一，改造低氮燃烧器，在该环节的改造过程中，需要考虑到底单燃烧方式以及锅炉燃烧过程中，SCR和SNCR脱硝技术中心可能存在的经济问题。
第二，在改造的过程中，应当考虑整个系统中各设备的运作的，确保所有辅机都能为主机展开的作业提供支持与帮助。
3.3.3跟主机设备协同改造策略存在的问题
在协同改造的过程中，应当考虑到原有设备以及燃烧器的运作情况以及实际技术水平，如若改造后的技术水平以及经济效益并不能得到显著提高，则需要考虑整个改造过程可能造成的损失是否能够平衡改造后为企业带来的效益。如若改造造成的损失完全小于未来短期内能够带来的收益，那么改造就是十分必要的。
3.3.4辅助设备系统改造存在的问题
SCR相关设备的改造活动中，不应仅对主体设备进行改造，还需要对空域冷端以及引风机展开专门的改造，让其设备的技术水平跟上主设备的运作水平。尤其是当下排放标准不断更新与提高的情况下，个别设备的改造还需要尤为注重布袋或者电袋的改造，降低锅炉脱硝过程中所产生的大气污染。
目前，我国对NOX排放仍然没有具体的标准，因此，在改造的过程中，应当尽可能的以较低的排放量为主要改造目标，以实现低排放为主要目标进行改造。
结束语：
总而言之，在当下的社会环境中，低排放以及环保性能已经成了诸多行业发展的主要方向。在燃煤电厂锅炉脱硝问题方面，更应重视起环保效果以及排放问题，尽可能的降低排放量，并在此基础上，提高脱硝率以及相关技术。
参考文献：
[1]史纵宇.燃煤电厂锅炉脱硝及改造[J].自动化应用,2018,10:131-132.
[2]程彬彬.炼化企业自备电厂燃煤锅炉烟尘超低排放改造技术[J].化工环保,2018,3806:663-669.
[3]胡亮.浅谈燃煤电厂锅炉超净排放技术改造[J].山东工业技术,2019,09:189.
[4]段钰锋,朱纯,佘敏,姚婷,赵士林,汤红健,黄天放,刘猛.燃煤电厂汞排放与控制技术研究进展[J].洁净煤技术,2019,2502:1-17.
[5]崔继广,王宇峰.电厂锅炉脱硝改造技术要点研究[J].门窗,2019,12:227.