鍋爐燃煤煙氣脫硝處理初步設(shè)計方案(編輯修改稿)
2025-03-12 11:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 H3+2O2— 3N2+6H2O 6NO2+8NH3— 7N2+12H2O 尿素作為還原劑 ： CO(NH2)2+ 2NO→ 2N2+CO2+2H2O CO（ NH2） 2+ H2O— 2NH3+CO2 4NO+4NH3+O2— 4N2+6H2O 2NO+4NH3+2O2— 3N2+6H2O 6NO2+8NH3— 7N2+12H2O SNCR 技術(shù)特點 ? SNCR 技術(shù)特點： 脫硝效率可達 30~40% 氨逃逸較高 8~12ppm 系統(tǒng)簡單，投資省 無催 化劑，運行費用省 占地面積小 ? SNCR 技術(shù)投資成本低 ， 建設(shè)周期短 ， 脫硝效率中等 ， 比較適用于缺少資金的發(fā)展中國家和適用于對現(xiàn)有中小型鍋爐的改造。這種技術(shù)的不足之處就是 NOx 的脫除效率不高 ， 氨逃逸比較高 。 所以單獨使用 SNCR 技術(shù)受到了一些限制。但對于中小型機組或老機組改造 ， 由于它在經(jīng)濟性能方面的優(yōu)勢 ，仍不失其吸引力 。 ? SNCR 法不使用催化劑，采用爐膛噴射脫硝，氨還原 NO在 9001100℃這一狹窄溫度范圍內(nèi)進行。噴入的氨與煙氣良好混合是保證脫硝還原反應(yīng)充分進行、使用最少量氨達到最好效果的重要條件。若噴入 的氨未充分反應(yīng)，則泄漏的氨會影響鍋爐爐尾部受熱面，不僅使煙氣飛灰容易沉積在受熱面，且煙氣中氨遇到三氧化硫會生成硫酸氨，易堵塞空氣預(yù)熱器，并有腐蝕危險 。 ? 目前 ， 國外對 SNCR 的研究除了進一步提高其效率和安全性之外 ， 另一個重點是對 SNCR 和其它脫硝技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用的研究。 SNCR+SCR 聯(lián)合工藝介紹 SNCR+SCR 聯(lián)合工藝工作原理 聯(lián) 合 SNCR SCR煙氣脫硝技術(shù)不是選擇性催化還原法 (以下簡稱 SCR)工藝與選擇性非催化還原法 (以下簡稱 SNCR)工藝的簡單組合 ,它是結(jié)合了 SCR 技術(shù)高 效、 SNCR 技術(shù)投資省的特點而發(fā)展起來的一種新型工藝。 該 工藝將 SNCR 工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)與 SCR 工藝利用逃逸氨進行催化反應(yīng)結(jié)合起來，進一步脫除 NOx。混合脫硝工藝以尿素作為吸收劑，是爐內(nèi)一種特殊的 SNCR 工藝與一種簡潔的后端 SCR 脫硝反應(yīng)器有效結(jié)合 ，充分 發(fā)揮了 SNCR 工藝投資省、 SCR 工藝脫硝效率高的優(yōu)勢 。 SNCR+SCR 聯(lián)合工藝的系統(tǒng)組成 脫硝系統(tǒng)主要由還原劑存儲與制備、輸送、計量分配、噴射系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、脫硝反應(yīng)器、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。 SNCR+SCR 聯(lián)合工藝流程 混合 SNCR SCR 工藝具有 2 個反應(yīng)區(qū) ， 還原劑一般以尿素為主，尿素被溶解制備成濃度為 50%的尿素溶液，經(jīng)輸送泵送至計量分配模塊，與稀釋水模塊送過來的水混合，尿素溶液被稀釋至 10%，通過計量分配裝置精確分配到每個噴槍，然后經(jīng)過噴槍噴入 第 1 個反應(yīng)區(qū) —— 爐膛， 在高溫下 ,還原劑與煙氣中 NOx 在沒有催化參與的情況下發(fā)生還原反應(yīng) ,實現(xiàn)初步脫氮。 過量逃逸的氨隨煙氣進入第 2 個反應(yīng)區(qū) —— 爐后的脫硝反應(yīng)器，在催化劑作用下，氨與氮 氧化物發(fā)生化學(xué)煙氣 鍋爐 /窯爐 還原劑 SCR 反應(yīng)器 除塵脫硫塔 引風(fēng)機 煙囪 排放 SNCR 反應(yīng)器 反應(yīng)，實現(xiàn)進一步的脫硝 ，同時也將氨 逃逸 率降到可接受的范圍。 混合 SNCR SCR 工藝最主要的改進就是 省去了 SCR 工藝設(shè)置在煙道里的復(fù)雜的氨噴射格柵(Ammonia Injection Grid,簡稱 A IG)系統(tǒng) ,并大幅度減少了催化劑的用量。 SNCR+SCR 聯(lián)合工藝反應(yīng)過程 CO(NH2)2+ 2NO→ 2N2+CO2+2H2O CO（ NH2） 2+ H2O— 2NH3+CO2 NO+NO2+2NH3— 2N2+3H2O 4NO+4NH3+O2— 4N2+6H2O 2NO2+4NH3+O2— 3N2+6H2O SNCR+SCR 聯(lián)合工藝特點 ? 脫硝效率高 單一的 SNCR工藝脫硝效率低 (一般在 40%以下 ) ,而混合 SNCR SCR工藝可獲得與 SCR工藝一樣高的脫硝率 (80%以上 ) 。 ? 催化劑用量小 SCR工藝由于脫硝催化劑的使用 ,大大降低了反應(yīng)溫度并提高了脫硝效率 ,但是 ,由于催化劑非常昂貴 ,一般占整個 SCR工藝總投資的 1 /3左右 ,并且由于需要定期更換 ,運行費用也很高。混合法工藝由于首先采用了 SNCR工藝初步脫硝 ,降低了對催化劑的依賴。與 SCR 工藝相比 ,混合工藝的催化 劑用量可以大大減少?；旌厦撓豕に囍?,當(dāng) SNCR階段脫硝效率為 55% ,而要求總脫硝效率為 75%時 ,混合法工藝與 SCR工藝相比可節(jié)省 50%的催化劑 。當(dāng)要求總脫硝效率為 65%時 , SCR階段催化劑的用量可以節(jié)省 70%。 ? SCR反應(yīng)塔體積小 ,空間適應(yīng)性強 由于混合法工藝催化劑用量少 ,通過對鍋爐煙道、擴展煙道、省煤器或空氣預(yù)熱器等進行改造來布置 SCR反應(yīng)器 ,大大縮短了反應(yīng)器上游煙道長度。它與單一的 SCR工藝相比 ,不需復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu) ,節(jié)省了投資且不受場地的限制。 ? 脫硝系統(tǒng)阻力小 由于混合法工藝的催化劑用量少 , SCR反 應(yīng)器體積小 ,其前部煙道較短 ,因此 ,與傳統(tǒng) SCR工藝相比 ,系統(tǒng)壓降將大大減小 ,減少了引風(fēng)機改造的工作量 ,降低了運行費用。 ? 減少 SO2 向 SO3 的轉(zhuǎn)化 ,降低腐蝕危害 催化劑的使用雖然有助于提高脫硝效率 ,但也存在增強 SO2 向 SO3 轉(zhuǎn)化的副作用 ,而煙氣中 SO3含量的增加 ,將生成更多的 NH4HSO4。 NH4HSO4 的黏結(jié)性很強 ,在煙氣溫度較低時 ,會堵塞催化劑并對下游設(shè)備造成腐蝕。混合法由于減少了催化劑的用量 ,將使這一問題得到一定程度的遏制。 ? 省去 SCR旁路的建造
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