白雪峰
（山西丰喜华瑞煤化工有限公司，山西 新绛043100）
［摘 要］ 面对日益严峻的环保形势，特别是山西省《山西省大气污染防治2018年行动计划》的发布和《排污许可证申请与核发技术规范》的提出，山西丰喜华瑞煤化工有限公司积极响应相关环保政策的要求，对其循环流化床锅炉系统和吹风气余热回收装置按超低排放指标的要求进行了提标改造。简介提标改造前循环流化床锅炉和吹风气余热回收装置的运行状况，详细介绍循环流化床锅炉与吹风气余热回收装置超低排放改造的方案、具体内容，以及改造后试生产中出现的问题及其解决措施。改造后的实际运行情况表明，脱硫塔出口烟气颗粒物折算浓度为3.8～4.7 mg/m3，净烟气中的SO2折算浓度为15～19 mg/m3，净烟气中的NOx折算浓度为32～39 mg/m3，污染物排放浓度均达到了超低排放的要求，提标改造达到了预期的目的和效果。
［关键词］ 循环流化床锅炉；吹风气余热回收装置；超低排放；改造；试生产；问题解决
［中图分类号］ X781.4［文献标志码］ B［文章编号］ 1004-9932（2020）01-0020-04
0 引 言
随着环保形势的日益严峻，各地大气污染防治过程检查越来越严格，特别是《山西省大气污染防治2018年行动计划》的发布，要求化工行业现有企业自2018年10月1日起SO2、NOx、颗粒物达到大气污染物特别排放限值，即燃煤锅炉SO2排放浓度≤200 mg/m3、NOx排放浓度≤200 mg/m3、烟尘排放浓度≤30 mg/m3，燃气锅炉SO2排放浓度≤50 mg/m3、NOx排放浓度≤150 mg/m3、烟尘排放浓度≤20 mg/m3。据《排污许可证申请与核发技术规范》的要求，吹风气余热回收装置执行燃气锅炉排放标准，并要求增加颗粒物、SO2、NOx在线监测设备。为此，山西丰喜华瑞煤化工有限公司（简称丰喜华瑞）积极响应相关环保政策的要求，切实履行企业的社会责任，并为企业今后的生产运营打下良好的基础，在特别排放限值的基础上更进一步提出循环流化床锅炉（简称锅炉）和吹风气余热回收装置按超低排放指标进行设计，即对原有脱硝、除尘、脱硫装置进行全面的提标改造。以下对锅炉与吹风气余热回收装置超低排放改造情况作一介绍。
1 改造前锅炉和吹风气余热回收装置概况
丰喜华瑞2台35 t/h循环流化床锅炉于2007年投用，锅炉所用燃料工业分析数据（平均值）为水分（Mad）2.79%、灰分（Aad）16.47%、挥发分（Vad）32.57%、固定碳（FCad）48.15%、硫（St，d）1.114%、发热量（Qnet，ad）25 502 kJ/kg；丰喜华瑞还有2套固定床造气系统配套的吹风气余热回收装置（将吹风气与氨合成系统弛放气混合燃烧生产蒸汽的装置，简称“二改一”），配套2台额定蒸发量为14 t/h的锅炉（一开一备），分别于2007年、2009年建成投产。锅炉烟气脱硫采用钙钠双碱法空塔喷淋，锅炉烟气脱硝采用简易SNCR法（氨水直接喷射吸收），锅炉烟气除尘采用三电场静电除尘；烟气排放指标满足《锅炉污染物排放标准》（GB 13271—2014）在用锅炉排放要求，即净烟气中SO2浓度≤400 mg/m3、NOx浓度≤400 mg/m3、颗粒物浓度≤80 mg/m3［1］。
吹风气余热回收装置利用造气循环水氨氮含量高的特性，通过麻石除尘器喷淋水洗对吹风气余热回收装置产生的烟气中的颗粒物、SO2进行脱除，确保烟气中SO2浓度≤200 mg/m3；脱硝采用SNCR工艺。改造前锅炉烟气与吹风气余热回收装置吹风气相关参数见表1。
2 超低排放改造
锅炉与吹风气余热回收装置超低排放改造内容如下：① 锅炉系统采用SNCR与SCR混合脱硝工艺；② 锅炉静电除尘改为电袋除尘；③ 锅炉系统引风机改造；④ 吹风气余热回收装置燃烧炉氨水喷枪改为双流体喷枪，吹风气余热回收装置新增布袋除尘器和增压风机；⑤ 烟气脱硫系统改造；⑥ 新建硫铵回收装置及配套水、电、气、汽改造。具体改造方案及实施如下。
2.1 锅炉系统采用SNCR脱硝工艺
丰喜华瑞2台35 t/h循环流化床锅炉为长沙锅炉厂生产的SHFx35-3.82型锅炉，设计额定蒸发量35 t/h，设计饱和蒸汽压3.82 MPa，实际运行饱和蒸汽压为2.5 MPa，炉型较老。本次改造采用SNCR脱硝工艺，还原剂采用18%的氨水，由于氨水的反应温度窗口为800～930 ℃，受限于锅炉结构，喷枪只能布置在炉膛中部，最终确定喷枪布置在埋管上方，分为上、下2层，上层4支喷枪，下层6支喷枪，上、下两层间距800 mm，通过喷枪的交叉设置尽量做到喷淋氨水对炉膛截面的全覆盖。
喷枪为压缩空气雾化的双流体喷枪，型号TX3-F60，采用固定喷嘴，喷射流量为30～90 L/h；喷枪设置外套管，通入压缩空气进行冷却保护，耗气量为0.25 m3/min，以保证喷枪能够承受反应温度而不被损坏；喷嘴、枪杆材质为310S，保护套管材质为碳化硅，所涉及到的法兰、金属软管、球阀材质为304不锈钢。
丰喜华瑞合成车间等压氨回收工段将配置好的氨水送入锅炉工段氨水罐，通过氨水泵将氨水送到各炉喷射层，各炉设有总阀，控制喷枪是否投运。
更多内容详见《中氮肥》2020年第1期