锅炉氮氧化物排放控制与监测.pptx

锅炉氮氧化物排放控制与监测

汇报人：

2024-01-16

目录

contents

氮氧化物排放现状及危害

锅炉氮氧化物生成机理及影响因素

控制技术与方法

监测手段与设备选择

实施效果评估及持续改进策略

未来发展趋势预测与挑战应对

氮氧化物排放现状及危害

01

氮氧化物是大气中的重要污染物之一，会导致光化学烟雾、酸雨等环境问题。

大气污染

温室效应

人体健康危害

氮氧化物中的部分成分具有温室效应，对全球气候变化产生影响。

氮氧化物对人体呼吸系统、免疫系统等具有危害作用，长期暴露会引发多种疾病。

03

02

01

地方标准要求

各地也根据实际情况制定了相应的锅炉氮氧化物排放标准和要求，以确保环境质量达标。

国家政策法规

我国已经出台了一系列政策法规，对锅炉氮氧化物排放进行严格控制和管理，如《大气污染防治法》、《锅炉大气污染物排放标准》等。

国际标准与协议

国际上也有许多关于氮氧化物排放控制的协议和标准，如《京都议定书》、《巴黎协定》等，对各国减少温室气体排放提出了要求。

锅炉氮氧化物生成机理及影响因素

02

高温下空气中的氮气与氧气反应生成的NOx，主要受到温度和氧气浓度的影响。

热力型NOx

燃料中的氮元素在燃烧过程中被氧化生成的NOx，与燃料的种类和燃烧条件密切相关。

燃料型NOx

燃烧过程中空气中的氮气和燃料中的碳氢化合物在高温下快速反应生成的NOx，生成量相对较少。

快速型NOx

燃烧温度

高温条件下，热力型NOx的生成量显著增加。

氧气浓度

氧气浓度越高，热力型和燃料型NOx的生成量都会增加。

燃烧时间

燃烧时间越长，NOx的生成量越多。

燃料种类

不同种类的燃料，其氮元素含量和燃烧特性不同，对NOx的生成也有影响。

燃煤锅炉的NOx排放浓度较高，且波动较大，主要受到煤质、燃烧方式和锅炉负荷等因素的影响。

燃煤锅炉

燃油锅炉的NOx排放浓度相对较低，且相对稳定，主要受到油质和燃烧条件的影响。

燃油锅炉

燃气锅炉的NOx排放浓度最低，且非常稳定，主要受到燃气成分和燃烧器设计的影响。

燃气锅炉

控制技术与方法

03

空气分级燃烧

通过改变燃烧器结构，将空气分级送入炉膛，降低燃烧区域的氧浓度，从而减少氮氧化物的生成。

03

还原剂选择与喷射方式

常用的还原剂有液氨、氨水和尿素等，可通过喷枪或喷嘴将其喷入烟气中。

01

选择性催化还原（SCR）

在催化剂作用下，利用氨或尿素等还原剂，选择性地将烟气中的氮氧化物还原成氮气和水。

02

催化剂种类与性能

SCR技术中使用的催化剂主要有贵金属、金属氧化物和分子筛等，不同催化剂具有不同的活性和选择性。

1

2

3

在无催化剂作用下，利用高温条件（通常900-1100℃），将含有氨基的还原剂喷入烟气中，将氮氧化物还原成氮气。

选择性非催化还原（SNCR）

SNCR技术中常用的还原剂有氨水和尿素等，选择时需要考虑其反应活性、成本和安全性等因素。

还原剂种类与选择

SNCR技术的反应效果受温度窗口和停留时间影响较大，需要合理控制这两个参数以获得最佳脱硝效果。

温度窗口与停留时间

利用吸附剂吸附烟气中的氮氧化物，然后通过加热或减压等方式将氮氧化物从吸附剂中解吸出来。

吸附法

利用等离子体产生的活性物质与烟气中的氮氧化物发生化学反应，将其转化为无害物质。

等离子体法

利用微生物或植物等生物体的代谢作用，将烟气中的氮氧化物转化为无害物质。这些方法目前仍处于研究或试验阶段，尚未广泛应用。

生物法

监测手段与设备选择

04

原理

在线监测仪器通常采用非分散红外法、化学发光法或激光法等原理，对锅炉排放的氮氧化物进行实时测量。

性能评价

在线监测仪器具有高灵敏度、高选择性、低检测限和长期稳定性等优点，能够实现对氮氧化物的连续、实时监测。同时，仪器还应具备自动校准、自动清洗和远程数据传输等功能，以确保测量数据的准确性和可靠性。

在使用便携式检测仪器前，应对仪器进行充分准备，包括检查电池电量、校准传感器、安装采样管等。

仪器准备

在采样过程中，应注意采样点的选择，避免受到其他污染源的干扰。同时，应按照仪器说明书规范操作，确保数据的准确性。

现场操作

检测完成后，应及时记录并保存数据，以便后续分析和处理。

数据记录

数据采集

通过在线监测仪器或便携式检测仪器采集锅炉排放的氮氧化物数据，包括浓度、流量等参数。

数据传输

将采集到的数据通过有线或无线方式传输到数据中心或监控平台，以便进行实时监控和数据分析。

数据存储

在数据中心或监控平台建立数据库，对采集到的数据进行分类存储和管理。同时，应定期对数据进行备份，以防数据丢失。

实施效果评估及持续改进策略

05

先进控制技术应用

分享通过建立完善的管理制度、加强人员培训、实施定期维护等管理措施，成功降低氮氧化物排放的案例。

管理措施实施

多手段综合控制

探讨综合运用技