节能减排新技术

清风明月

节能减排新技术　
      
4 s, i- P$ [) R: n+ \          氨法脱硫技术   
0 j+ Z' M) f' u. t, K      目前我国大型火电机组中，其烟气脱硫设备几乎全部采用石灰石—石膏法脱硫工艺，产生的石膏综合利用压力不断增大，脱硫废水难以有效处理。近期化工行业推出一种烟气脱硫新技术——氨法脱硫。该技术以其脱硫效率高、无二次污染、可资源化等独特优势备受关注。
( S+ l/ N- t" N9 v8 Y      氨法脱硫以氨水为脱硫剂，锅炉烟气进入脱硫塔经氨水循环吸收生成亚硫酸铵，脱硫后的烟气经除雾净化进入换热器换热后进入烟囱排放。吸收剂氨水与吸收液混合进入吸收塔，吸收形成的亚硫酸铵在吸收塔底部氧化成硫铵溶液，经蒸发结晶、固液分离、干燥、包装后得成品硫铵。
' W! t! p# K3 b: z0 q" a      氨法脱硫原料来自化工企业，主要副产品也是氮肥。氨的载体可以是液氨、氨水、碳铵等。氨法脱硫可将二氧化硫、氨回收为硫酸铵、磷铵、硝铵等化肥或硫酸、液态二氧化硫等产品。一般副产硫酸铵，也可根据电厂周边条件副产其它产品。装置不产生二次污染。系统阻力较常规脱硫技术节电50％以上，可以利用原锅炉引风机的潜力，大多无需新配增压风机。另外，液气比小，循环泵的功耗降低近70％。      
      实践证明，该技术的二氧化硫去除效率在95%以上，同时可使氮氧化物同步去除率达到20%～40%。脱硫副产物的生产过程也较简单，与常规脱硫技术比较，占地节省50％以上。   
3 j8 M# Q( K1 H" v      化工企业特别是氮肥厂采用氨回收法技术进行锅炉烟气脱硫，可直接将废氨水生成硫酸铵作为肥料出售或作为复合肥的原料，在厂内即可实现废物的综合利用，以废治废、变废为宝。

          燃煤催化燃烧剂        
      通过在煤中添加催化燃烧剂，改善燃煤燃烧的动力学特征，提高炉内燃煤燃烧速率，使燃烧更充分，达到节能的目的。同时优化燃煤颗粒的表面性能，促进煤中灰分与硫氧化物反应，达到脱硫作用。煤燃催化燃烧剂还能有效防止燃煤锅炉结焦、积灰的生成，具有除焦、除积灰、改善燃烧器工作状况的效果。添加比例为每5吨煤添加燃煤催化燃烧剂1升。试验结果表明，使用燃煤催化燃烧剂可使锅炉正反平衡效率平均提高5.2%，固体不完全燃烧损失降低4.2%，烟气二氧化硫减排25%。企业实际应用显示，使用燃煤催化燃烧剂可以节省原煤8%～15%。
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          蓄热式燃烧器      
1 }$ M; Q, r% ?& |) {0 w" p% J- z      蓄热式燃烧器是在极短时间内把常温空气加热，被加热的高温空气进入炉膛后，卷吸周围炉内的烟气形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料，燃料在贫氧（2%～20%）状态下实现燃烧。与此同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另一个蓄热式燃烧器排空，将高温烟气显热储存在另一个蓄热式燃烧器内。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换，常用的切换周期为30～200秒。两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态，从而达到节能目的。

* G2 M9 X& p# ?          电能质量优化节电      
      电能质量优化包括：无功功率补偿、谐波消除、电压跌落防治等，其中以无功功率补偿技术最简单实用和收效快。采用无功功率补偿技术以提高功率因数，降低损耗，节约电能，减少运行费用，是投入少、收效快的好技术。无功补偿的方式有集中补偿和就地补偿两种。从技术经济性比较，就地补偿节电效果好。低压无功补偿可以使电石炉功率因数提高至0.91以上，增加产量15%，节约电耗80千瓦时/吨。电解装置二次侧采用低压无功补偿和谐波消除，可以使电解装置功率因数提高至0.94以上，节约电耗8%。

          变频调速节电        
- H: S& d6 P9 F' t5 U      针对企业大马拉小车情况，可采用几种不同方式的调节：档板调节、风机动叶可调调节、液力偶合器调节、水电阻调节、高压变频器调节等。变频调速分为低压变频调速和高压变频调速。低压变频调速技术作为成熟技术早已经过市场的检验；高压变频器的使用经历了两个阶段：第一阶段是高-低-高模式；第二阶段为高-高模式。解决大马拉小车问题也可以使用更换电动机的办法。
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* @! F' k$ c/ t9 p2 O          蒸汽蓄热器      
2 M0 J7 G# R7 f5 s4 ^6 K) ^      蒸汽蓄热器安装于锅炉与用汽设备之间，用以平衡用汽设备的波动负荷。蓄热器为一密闭压力容器，蓄热器内90%的空间充有饱和热水，其余水面以上空间为蒸汽；水空间内设有充热装置。蒸汽蓄热器的蓄热和放热是通过内部饱和热水间接实现的。蒸汽蓄热器用于负荷波动较大的供汽系统，可平衡对波动负荷的供汽，使锅炉负荷稳定。用在余热利用系统，能有效地回收热量。合理利用蒸汽蓄热器，节能效果效著，一般可节约燃料3％～20％。
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/ d4 ^, C  d/ Q! f  I          疏水阀余压回收节能         
      以疏水阀余压为动力将凝结水及闪蒸汽输送到指定回水点。适用于加热蒸汽压力比较高、回水背压不太高的各种加热设备。特点是不仅回收利用了凝结水，而且二次闪蒸汽也得到了充分利用。该技术对疏水阀的质量和回水管道的设计要求较严格。
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          蒸汽管道系统节能         
      蒸汽管道系统是将蒸汽从锅炉房输送到用汽点。蒸汽管道系统遵循高压输送、低压使用的原则。高压输送可以减少管道费用、减少散热损失。而低压使用可以降低设备的等级，充分利用蒸汽中的潜热能，降低冷凝水的排放温度，减少蒸汽的消耗量。        
8 W2 C* C, w$ q% B      蒸汽管道系统应该有良好、足够的疏水阀。蒸汽疏水阀是连接蒸汽和冷凝水的设备，一个运行不良的疏水阀会造成能源的巨大浪费。根据企业的实际情况，蒸汽疏水阀是蒸汽系统节能潜力最大的地方。一般蒸汽疏水阀在蒸汽系统节能改造的投资为总投资的5％～7％，但可达到整个节能效果的40％～50％。应根据不同的应用选择不同的疏水阀。         
. B' o3 S" @/ g5 |$ ]1 }" @      蒸汽管道系统应保温良好，对阀门和管道配件安装可以移动的保温装置，并对蒸汽管网进行定期检查，及时发现管道和阀门的泄漏，采取相应的措施。例如：100米长口径为100毫米的蒸汽主管，系统压力为10兆帕，有4个截止阀和16片法兰，工厂年运行2000个小时，如果没有保温每年要损失蒸汽440吨，如果是燃油锅炉则燃料费用的损失近10万元。

          回收和利用冷凝水         
      在蒸汽使用过程中，蒸汽放出蒸发潜热供生产使用，本身冷凝成为冷凝水。在大部分的工业应用中，冷凝水被直接排向地沟，只有少数企业能够做到冷凝水的回收及有效利用。因冷凝水中包含有大量的热能，故回收和利用冷凝水能减少锅炉燃料的使用，其次还能节省水费、水处理费、排水费用、冷却水的费用。通过回收冷凝水，可以使蒸汽系统效率提高10%～15%。在蒸汽系统中，冷凝水所具有的巨大潜能是显而易见的。通过采用合适的方式对冷凝水进行有效回收利用，不仅可以节约能源，而且不会影响蒸汽系统其他设备的工作。高压的冷凝水从疏水阀排放到低压后会产生闪蒸蒸汽。闪蒸蒸汽放空不仅浪费能源，同时也污染环境。回收的闪蒸蒸汽可以用于其他工艺的预热或锅炉的给水等。