摘要：本文介紹杭州杭聯(lián)熱電有限公司3# 75t/h CFB爐采用DSC-M新型干法脫硫脫硝除塵一體化工藝與裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用情況。杭聯(lián)熱電3# 75 t/h CFB爐采用“一爐一塔”布置形式，項(xiàng)目投運(yùn)后，脫硫脫硝除塵裝置后NOX小于50 mg/Nm3，SO2排放濃度小于35mg/Nm3，粉塵排放在小于5mg/Nm3，煙氣實(shí)現(xiàn)“50355+530”超潔凈排放。

關(guān)鍵詞：杭聯(lián)熱電 DSC-M COA 超潔凈 干式超凈+

1. 前言

自2014年以來，在我國(guó)重點(diǎn)地區(qū)如浙江、江蘇、廣州，及原煤產(chǎn)地地區(qū)如山西、陜西等地已紛紛推出燃煤機(jī)組“超潔凈排放”的環(huán)保要求，要求現(xiàn)有燃煤設(shè)施嚴(yán)格控制污染物的排放。所謂“超潔凈排放”，是指燃煤機(jī)組在達(dá)到國(guó)家新頒布的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)關(guān)于新建燃煤鍋爐污染物排放限值(煙塵小于30mg/Nm3、二氧化硫小于100mg/Nm3、氮氧化物小于100mg/Nm3)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升，達(dá)到燃?xì)忮仩t污染物排放限值，即大氣污染物排放達(dá)到：氮氧化物小于50mg/Nm3、二氧化硫小于35mg/Nm3、粉塵小于5mg/Nm3。

龍凈環(huán)保作為國(guó)家大氣環(huán)保治理行業(yè)中的龍頭企業(yè)，其在“超潔凈排放”之路上始終走在前列，為燃煤設(shè)施的污染物控制尋求更佳合理的解決方案。通過在循環(huán)流化床干法脫硫工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，自主開發(fā)了DSC-M干式超凈+工藝技術(shù)裝備，該裝備不僅滿足氮氧化物小于50mg/Nm3、二氧化硫小于35mg/Nm3、粉塵小于5mg/Nm3的超低排放要求，還可以實(shí)現(xiàn)三氧化硫小于5mg/Nm3的排放指標(biāo)，DSC-M集成了COA氮氧化物協(xié)同控制模塊，汞、鉛等重金屬高效脫除模塊，可以實(shí)現(xiàn)氮氧化物在SNCR/SCR基礎(chǔ)上提高30%脫硝效率，重金屬高效脫除效率可達(dá)99%，實(shí)現(xiàn)汞排放濃度小于3ug/Nm3，零廢水排放。DSC-M干式超凈+工藝裝備可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)稱“50355+530”的超低排放指標(biāo)，其中“50(代表氮氧化物小于50mg/Nm3)35(代表二氧化硫小于35mg/Nm3)5(代表粉塵小于5mg/Nm3)+5(代表三氧化硫小于5mg/Nm3)3(代表總汞小于3ug/Nm3)0(代表零廢水)”。

DSC-M技術(shù)裝備的成功應(yīng)用，在一套裝置同時(shí)實(shí)現(xiàn)了“50355+530”的超低排放指標(biāo)，一攬子解決了工業(yè)鍋爐的環(huán)保問題，其具有占地面積小，投資低，運(yùn)行費(fèi)用省的優(yōu)點(diǎn)，為以循環(huán)流化床鍋爐為代表的工業(yè)鍋爐進(jìn)行“超潔凈排放”升級(jí)改造，提供了很好的借鑒和示范作用，具有很廣闊的應(yīng)用前景和推廣意義。

杭州杭聯(lián)熱電有限公司3# 75 t/h CFB鍋爐改造工程于2014年11月開始實(shí)施，于2014年4月一次性順利成功投運(yùn)，整個(gè)改造工期為5個(gè)月。

2. 項(xiàng)目設(shè)計(jì)

2.1. 工藝流程

杭州杭聯(lián)熱電有限公司3# 75 t/h CFB鍋爐“超潔凈排放”技術(shù)路線為：爐內(nèi)脫硫+SNCR脫硝+DSC-M干式超凈+工藝技術(shù)。3#爐原有的環(huán)保設(shè)施采用爐內(nèi)石灰石脫硫，SNCR脫硝和爐后半干法脫硫+電袋除塵器，本次升級(jí)改造，保留了爐內(nèi)石灰石脫硫，同時(shí)對(duì)SNCR脫硝進(jìn)行升級(jí)改造，拆除原有的半干法+電袋除塵器，在原有位置上新建一套DSC-M干式超凈+系統(tǒng)，采用“一爐一塔”的串聯(lián)布置形式。

(1) 選擇性非催化還原(SNCR)

SNCR脫硝工藝采用氨水為還原劑，通過設(shè)在在鍋爐旋風(fēng)風(fēng)離器前噴槍噴入霧化后的氨水，氨水迅速熱分解出NH3并與煙氣中的NOx進(jìn)行反應(yīng)生成N2和H2O，實(shí)現(xiàn)NOx的脫除。在設(shè)計(jì)噴槍位置時(shí)，運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型(CKM)為還原劑噴射點(diǎn)的選取提供支持。

(2) DSC-M干式超凈+系統(tǒng)集成低溫循環(huán)氧化吸收模塊(COA)協(xié)同脫硝

依托LJD-FGD脫硫除塵裝置的低溫循環(huán)氧化脫硝(COA)工藝流程如下圖1所示。COA脫硝劑的強(qiáng)氧化和催化作用，將NO轉(zhuǎn)化為NO2，再與鈣基吸收劑發(fā)生中和反應(yīng)，其反應(yīng)方程式如下：

2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

 

2.3 脫硫系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行情況

本項(xiàng)目為改造項(xiàng)目，場(chǎng)地相當(dāng)緊湊，對(duì)原來爐后的半干法項(xiàng)目和引風(fēng)機(jī)進(jìn)行拆除，新建的脫硫脫硝除塵島布置在鍋爐與煙囪之間拆除后的用地上，脫硫灰利用電廠原有的灰?guī)靸?chǔ)存。DSC-M脫硫脫硝島的主要構(gòu)筑物有消石灰倉(cāng)、反應(yīng)塔、脫硫布袋除塵器、COA脫硝系統(tǒng)、脫硫引風(fēng)機(jī)等，預(yù)留了汞、鉛等重金屬模塊接口。

消石灰倉(cāng)、反應(yīng)塔、脫硫布袋除塵器均采用鋼支架支撐。脫硝系統(tǒng)裝置集中布置在脫硫島附近的空地上，脫硫除塵主要工藝生產(chǎn)裝置和輔助設(shè)施圍繞脫硫塔，按工藝要求集中布置，各設(shè)備的平面和空間組合合理、緊湊，整體性好。圖2為施工前及竣工后的現(xiàn)場(chǎng)照片。