新国家排放标准对CFB锅炉的影响与应对措施.pdf

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1、研究与综述新国家排放标准对CFB锅炉的影响与应对措施吕俊复杨海瑞吴玉新岳光溪(清华大学热能工程系，北京，lo0084)摘要：我国的循环流化床锅炉发展的主驱动力是劣质燃料的发电应用，循环流化床锅炉面临着新的国家环保标准的挑战。通过对循环流化床锅炉的原理和实践的分析，认为应对新国标循环流化床锅炉仍能保持其优势，但是设计和运行必须更加精细化。在未来，循环流化床锅炉的粉尘控制那必须采用布袋或电袋除尘器。对于无烟煤、石油焦、贫煤、低挥发份烟煤以及N含量比较低(<0．7％)的燃料，只要严格控制床温不能高于9000C，其原始NOx排放基本可以满足<100mg·Nm～；对于高挥发分燃料，若床温

2、控制不严，需要考虑采用非催化选择性还原(SNCR)脱硝。由于循环流化床锅炉的温度特点和循环灰催化作用，SNCR的还原效率可达70％以上，采用SNCR能够满足新的国标。严格控制床温不超过9000C、合理控制石灰石粒度分布、选择反应活性较高的石灰石条件下，只要保证一定的钙硫比，脱硫效率可以达到90％以上，对于燃料硫含量低于1．5％的机组，只要适当提高Ca／S就能满足新国标的要求；对于高硫燃料，可能需要增加简易的烟气净化，如设置闪蒸干燥脱硫。循环流化床锅炉的汞排放具有先天的优势，完全能够直接满足新国标的要求。关键词：新环保标准；循环流化床锅炉；影响；应对措施刖罱循环流化床是商业化较高

3、的洁净煤燃烧技术。它具有燃料适应性好、低成本脱硫、无成本低氮排放、灰渣便于利用等优势，尤其是其低成本污染控制的优点，极大地推动了循环流化床锅炉的推广使用，尤其是在国外环保因素是循环流化床锅炉发展的主要动力【Jj。与国外不同，我国的循环流化床锅炉发展的主要驱动力是劣质燃料。由于我国的煤资源的差异性较大，开采过程中副产的低热值燃料的大规模发电利用是其主要形式，循环流化床锅炉无疑可以很好地满足这一需求，并兼顾了污染物排放控制。在以劣质燃料的利用为主的循环流化床锅炉运行中，尽可能地考虑脱硫，但是，运行的主要考虑还是可靠性和安全性，仅仅是兼顾污染排放，污染控制不是限制锅炉运行的关键因素。

4、尽管如此，鉴于循环流化床自身的特点，其污染排放基本上能够满足各地的环保要求。但是，一些循环流化床锅炉机组，由于各种原因，对环保控制重视不够，石灰石添加系统没有建设，有的运行中不添加石灰石，或者未连续添加，或者添加量不够，导致S02超标；有的由于设计等锅炉自身的原因，床温变高，脱硫效率较低，NOxB}放尽管也达标，但是没有达到循环流化床燃烧的合理水平12J。这些非正常的结果在一定程度上影响了循环流化床锅炉的声誉，关于循环流化床锅炉本身的低排放性能一直受到环保部门的怀疑甚至否定。好在近年来建设了一批大型机组，其脱硫设备比较完善、运行规范，脱硫效率在较低的钙硫比条件下长期运行的脱硫效

5、率超过了90％【2】，在一定程度上挽回了循环流化床锅炉的影响。目前，新的国家环保排放标准(新国标)正在形成，即将颁布。新标准对燃煤电厂的S02、NOx、汞和粉尘排放提出了更高的要求，这对循环流化床锅炉的设计、运行提出了新的挑战。如何应对新的国家环保排放标准，是循环流化床锅炉面临的重大问题。1新国家标准分析对于燃煤发电厂锅炉，我国正在制定新新国标。在新国标中，将执行的大气排放限值见表I。污染物项目适用条件限值烟尘全部30新建锅炉100(200幸1二氧化硫现有锅炉200(400·11全国电力行业0FB机组技术交流服务协作网第十届年会技术交流论文集氮氧化物(以N02计)全部100(2

6、00木·1汞及其化合物全部O．03注t·广西、重庆、四川、广州执行的标准··采用w火焰发电锅炉、现有循环流化床发电锅炉，2013年12月31日之前建成投产或通过环评的项目执行的标准在开发程度较高、环境容量较小、生态环境比较脆弱、容易发生大气污染的地区，将执行更为严格的排放要求，见表2。污染物项目适片j条件限值烟尘全部20二氧化硫全部50氮氧化物(以N02计)全部100汞及其化合物全部0．03上述排放指标中，锅炉排烟中折算基准氧浓度为6％。在我国即将执行的燃煤发电锅炉大气污染物排放标准中，相关指标与国际上相比，处于领先水平，见表3。国家和地区粉尘排放NO。排放S02排放即将执行的

7、中国国家标准30100美国20135184日本50～100200欧盟30200澳大利亚100460加拿大130460740新两兰125410350泰国40940瑞上400土耳其1501000印尼125850750朝鲜50720770菲律宾160～2201090760北京1010020上海50200重庆50400广东30200中国香港50670200中国台北297202新国标对循环流化床锅炉的兼容性2．1粉尘排放与控制由于循环流化床锅炉在我国是以劣质燃料为主的，燃料中的灰分含量很少低于30％，