混合SNCR-SCR烟气脱硝技术
31页1、混合SNCR-SCR 烟气脱硝技术混合SNCR-SCR 烟气脱硝技术并非是SCR 工艺与SNCR 工艺的简单组合,它是结合了SCR 技术高效、SNCR 技术投资省的特点而开展起来的一种新型工艺。SCR-SNCR 联合技术可以达到90的NOx 的去除率,并且NH3 的泄漏率仅为0.000 3%。混合SNCR-SCR 工艺最主要的改良就是省去了SCR 设置在烟道里的复杂AIG氨喷射系统,它具有以下优点:1在节省催化剂的情况下,脱硝效率高,能达到SCR 法的脱硝效率;2反响塔体积小,空间适应性强;3与传统SCR 工艺相比,系统压降将大大减小,从而减少了引风机改造的工作量,降低了运行费用;4降低腐蚀危害。一、烟气脱硝技术介绍3二、本项目SNCR+SCR方案设计92.1 锅炉SNCR+SCR总体方案设计92.2 氨水溶液制备储存模块92.3 在线稀释模块92.4计量与分配模块102.5喷射模块102.6雾化气体的选用102.7稀释水的选用112.8 冷却风112.8 设备材料清册12三、专题说明18一、烟气脱硝技术介绍目前主流的烟气脱硝技术有选择性非催化复原技术SNCR、选择性催化复原技术SCR
2、和SNCR/SCR联合脱硝技术。SNCR技术研究发现,在8001250这一温度X围内、无催化剂作用下,氨水等复原剂可选择性地复原烟气中的NOx生成N2和H2O,根本上不与烟气中的O2作用,据此开展了SNCR脱硝技术。SNCR烟气脱硝的主要反响为:NH3为复原剂 4NH3 + 4NO + O2 4N2 + 6H2OSNCR通常采用的复原剂有氨水、氨水和液氨,不同复原剂的比拟如表3.1所列。表3.1 不同复原剂特点复原剂特点尿素 安全原料 (化肥) 便于运输 脱硝有效温度窗口较宽 溶解要消耗一定热量氨水 运输本钱较大 需要较大的储存罐 脱硝有效温度窗口窄液氨 高危险性原料 运输和存储安全性低从SNCR系统逃逸的氨可能来自两种情况,一是喷入的复原剂过量或复原剂分布不均匀,一是由于喷入点烟气温度低影响了氨与NOx的反响。复原剂喷入系统必须能将复原剂喷入到炉内最有效的部位,如果喷入控制点太少或喷到炉内某个断面上的氨不均匀,如此会出现分布较高的氨逃逸量。在较大尺寸的锅炉中,因为需要覆盖相当大的炉内截面,复原剂的均匀分布如此更困难。为保证脱硝反响能充分地进展,以最少喷入NH3的量达到最好的复原效果,
3、必须设法使喷入的NH3与烟气良好地混合。假如喷入的NH3不充分反响,如此逃逸的NH3不仅会使烟气中的飞灰容易沉积在锅炉尾部的受热面上,而且烟气中NH3遇到SO3会产生NH4HSO4易造成空气预热器堵塞,并有腐蚀的危险。因此,SNCR工艺的氨逃逸要求控制在8mg/Nm3以下。图3.1为典型SNCR脱硝工艺流程图。图3.1 SNCR工艺系统流程图SNCR烟气脱硝过程是由下面四个根本过程组成: 复原剂的接收和溶液制备; 复原剂的计量输出; 在锅炉适当位置注入复原剂; 复原剂与烟气混合进展脱硝反响。SCR技术选择性催化剂复原SCR技术是在烟气中参加复原剂最常用的是氨和氨水,在催化剂和适宜的温度等条件下,复原剂与烟气中的氮氧化物NOx反响,而不与烟气中的氧进展氧化反响,生成无害的氮气和水。主要反响如下:4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2ONO + NO2 + 2NH32N2 + 3H2O6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2O在没有催化剂的情况下,上述化学反响只是在很窄的温度X围内8001250进展。SCR技术采用催化剂,催化作用使反响活化能降低,反响可在更低的温度条件32
4、0400下进展。对SCR系统的制约因素随运行环境和工艺过程而变化。制约因素包括系统压降、烟道尺寸、空间、烟气微粒含量、逃逸氨浓度限制、SO2氧化率、温度和NOx浓度,都影响催化剂和系统的设计。除温度外,NOx、NH3浓度、过量氧和停留时间也对反响过程有一定影响。SCR系统一般由氨或氨水的储存系统、氨水转化为氨系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反响器系统、检测控制系统等组成。SCR脱硝反响器在锅炉尾部一般有三种不同的布置方式,高尘布置、低尘布置和尾部布置,图3.2为目前广泛采用的高尘布置SCR烟气脱硝系统工艺流程图。图3.2 SCR工艺系统流程(高尘布置)对于一般燃煤或燃油锅炉,SCR反响器多项选择择安装于锅炉省煤器与空气预热器之间,因为此区间的烟气温度刚好适合SCR脱硝复原反响,氨被喷射于省煤器与SCR反响器间烟道内的适当位置,使其与烟气充分混合后在反响器内与氮氧化物反响,SCR系统商业运行的脱硝效率约为80%90%。SNCR/SCR混合烟气脱硝技术SNCR/SCR混合技术是SNCR工艺的复原剂喷入炉膛技术同SCR工艺利用末反响氨进展催化反响结合起来,或利用SNCR和SCR复原剂需
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