针对生物质锅炉脱硝技术

一、概述
 生物质锅炉是以生物质能源做为燃料的锅炉。目前在不少省区，生物质正在成为煤炭的有效补充和替代燃料。然而尽管生物质锅炉相比煤炭锅炉污染较小，但在其燃烧过程中还会产生颗粒粉尘、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、酸性气体等，而产生的粉尘以及废气需要经过处理才可达到废气排放标准。随着燃煤锅炉“超低排放”的不断推进，自身排放标准缺失的生物质往往需要面临同样的“超低”考验，生物质锅炉尾气超低排放技术研究刻不容缓。生物质锅炉大气排放标准严格执行环保部门制定的《锅炉大气污染物排放标准》，我国现行生物质锅炉排放标准如表1所示。 表1我国现行生物质锅炉排放标准注：排放标准因锅炉建成时间、所在地区而不同。
二、生物质锅炉烟气特点 （1）炉膛温度差别大，生物质锅炉主要有炉排炉和循环流化床炉，每种炉型又分为中温中压炉、次高温次高压炉、高温高压炉，膛温度分别为 700～760℃、880～950℃、850～1100℃ （2）生物质中氢元素含量较高，烟气中含水量也高，达15%～30%。 （3）二氧化硫、氮氧化物浓度波动大；燃烧纯生物质时SO2、NOx浓度在120～250mg/m³波动，如燃料中掺杂模板、木材、树皮，烟气中SO2、NOx浓度在 250～600 mg/m³波动。 （4）生物质烟尘含碱金属质量分数较高，可达8%以上。 表2生物质锅炉烟气污染物与燃煤锅炉烟气污染物对比
三、生物质锅炉烟气脱硝技术 生物质的锅炉燃料种类多、热值低、给料均匀性差，造成燃烧区内的温度变化剧烈，锅炉出口初始氮氧化物排放浓度波动大。目前，只有SCR脱硝技术可以实现“超低排放”的要求且长期稳定。 选择性催化还原（S Selective Catalytic Reduction，SCR）脱硝技术，是将还原剂送入烟道使之与烟气混合，在催化剂的作用下，在300~420℃的温度状态下将NOx还原为 N2和 H2O，从而实现 NOx的减排。 在SCR反应器内，NOx通过以下反应被还原： SCR脱硝技术脱硝效率最高最有效的固定源NOx治理的技术，脱硝率可以达到90%以上，在众多行业的超低排放领域中都有广泛应用。但由于生物质燃料本身含有K、Na、Ca等碱性物质，燃烧后形成飞灰进入SCR系统，吸附在催化剂表面或堵塞催化剂孔道，并且与催化剂表面活性成分发生反应，造成催化剂中毒失活，对催化剂的使用寿命产生影响。为保证催化剂的安全运行，上海蕲黄节能环保设备有限公司对传统的SCR脱硝工艺进行了改进，使最大限度减小新增催化剂的烟气阻力，同时去掉飞灰中的大部分碱金属，减少对催化剂的影响，避免了SCR脱硝发生堵塞、催化剂中毒问题。此改进后的新型生物质锅炉SCR脱硝设备在市场上有不少成功案例可供参考。