【文章內(nèi)容簡介】 部的受熱面上，而且煙氣中 NH3遇到SO3會產(chǎn)生 NH4HSO4易造成空氣預(yù)熱器堵塞，并有腐蝕的危險。因此， SNCR 工藝的氨逃逸要求控制在 8mg/Nm3以下。 圖 為典型 SNCR 脫硝工藝流程圖。 圖 SNCR 工藝系統(tǒng)流程圖 SNCR 煙氣脫硝過程是由下面四個基本過程組成 ： ? 還原劑的接收和溶液制備； ? 還原劑的計量輸出； ? 在鍋爐適當(dāng)位置注入還原劑； ? 還原劑與煙氣混合進行脫硝反應(yīng)。 SCR技術(shù) 選擇性催化劑還原（ SCR） 技術(shù)是 在煙氣中加入還原劑（最常用的是氨和尿素，本項目采用氨水，與 130 噸煤粉鍋爐公用一套還原劑儲備與供應(yīng)系統(tǒng)），在催化劑和合適的溫度等條件下，還原劑與煙氣中的氮氧化物（ NOx）反應(yīng)， 而不與煙氣中的氧進行氧化反紅豆熱電 2X75t/h CFB 鍋爐 SNCR/SCR 混合法脫硝工程 初步方案 7 應(yīng)， 生成無害的氮氣和水。主要反應(yīng)如下： 4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O 6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O 在沒有催化劑的情況下，上述化學(xué)反應(yīng)只是在很窄的溫度范圍內(nèi)（ 800～ 1250℃）進行。 SCR 技術(shù)采用催化劑，催化作用使反應(yīng)活化能降低，反應(yīng)可在更低的溫度條件（ 320～400℃）下進行。 對 SCR 系統(tǒng)的制約因素隨運行環(huán)境和工藝過程而變化。制約因素包括系統(tǒng)壓降、煙道尺寸、空間、煙氣微粒含量、逃逸氨濃度限制、 SO2氧化率、溫度和 NOx 濃度，都影響催化劑壽命和系統(tǒng)的設(shè)計。除溫度外， NOx、 NH3 濃度、過量氧和停留時間也對反應(yīng)過程有一定影響。 SCR 系統(tǒng)一般由氨儲存系統(tǒng)、氨與空氣混合系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、省煤器旁路、 SCR 旁路、檢測控制系統(tǒng)等組成。 SCR 脫硝反應(yīng)器在鍋爐尾部一般有三種不同的布置方式，高塵布置、低塵布置和尾部布置，圖 為目前廣泛采用的高塵布置 SCR煙氣脫硝系統(tǒng)工藝流程圖。 紅豆熱電 2X75t/h CFB 鍋爐 SNCR/SCR 混合法脫硝工程 初步方案 8 圖 SCR 工藝系統(tǒng)流程 (高塵布置 ) 對于一般燃煤或燃油鍋爐， SCR 反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間，因為此區(qū)間的煙氣溫度剛好適合 SCR 脫硝還原反應(yīng)，氨被噴射于省煤器與 SCR 反應(yīng)器間煙道內(nèi)的適當(dāng)位置 ，使其與煙氣充分混合后在反應(yīng)器內(nèi)與氮氧化物反應(yīng)， SCR 系統(tǒng)商業(yè)運行的脫硝效率約為 80%～ 90%。 SNCR/SCR 混合煙氣脫硝技術(shù) SNCR/SCR 混合技術(shù)是 SNCR 工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)同 SCR 工藝?yán)锰右莅边M行催化反應(yīng)結(jié)合起來，進一步脫除 NOx，它是把 SNCR 工藝的低費用特點同 SCR 工藝的高脫硝率進行有效結(jié)合的一種揚長避短的混合工藝。 SNCR/SCR 混合工藝的脫硝效率可達(dá)到50～ 80%，氨的逃逸小于 4mg/m3。圖 為典型的 SNCR/SCR 混合煙氣脫硝工藝流程。 圖 SNCR+SCR 聯(lián) 合工藝脫硝流程圖 主要煙氣脫硝技術(shù)的比較 幾種主要煙氣脫硝技術(shù)綜合比較情況如表 所列。 表 SCR、 SNCR、 SNCR/SCR 技術(shù)綜合比較 項目 SCR 技術(shù) SNCR 技術(shù) SNCR/SCR 技術(shù) 紅豆熱電 2X75t/h CFB 鍋爐 SNCR/SCR 混合法脫硝工程 初步方案 9 反應(yīng)劑 NH3 或尿素 氨水或尿素 NH3 或尿素 反應(yīng)溫度 320～ 400℃ 800～ 1250℃ 前段： 800～ 1000℃ ， 后段： 320～ 400℃ 催化劑 V2O5WO3/TiO2 不使用催化劑 后段加少量催化劑 脫硝效率 80～ 90% 30～ 60% 50～ 80% 反應(yīng)劑噴射位置 SCR 反應(yīng)器 入口煙道 爐膛內(nèi)噴射 鍋爐負(fù)荷不同噴射位置也不同 SO2/SO3 氧化 SO2氧化成 SO3的氧化率1% 不會導(dǎo)致 SO2 氧化， SO3濃度不增加 SO2氧化較 SCR 低 NH3 逃逸 mg/m3 8 mg/m3 4 mg/m3 對空氣預(yù)熱器影響 NH3與 SO3易形成硫酸氫銨，需控制 NH3 泄漏量和 SO2 氧化率，并對空預(yù)器低溫段進行防腐防堵改造。 SO3濃度低，造成堵塞或腐蝕的機率低 硫酸氫銨的產(chǎn)生較SCR 低，造成堵塞或腐蝕的機率比 SCR 低 系統(tǒng)壓力損失 新增煙道部件及催化劑層造成壓力損失 沒有壓 力損失 催化劑用量較 SCR小，產(chǎn)生的壓力損失較低 燃料及其變化的影響 燃料顯著地影響運行費用，對灰份增加和灰份成分變化敏感，灰份磨耗催化劑，堿金屬氧化物劣化催化劑， AS、S 等使催化劑失活。 基本無影響 影響與 SCR 相同。由于催化劑較少，更換催化劑的總成本較SCR 低 鍋爐負(fù)荷變化的影響 SCR 反應(yīng)器布置需優(yōu)化，當(dāng)鍋爐負(fù)荷在一定范圍變化時，進入反應(yīng)器的煙氣溫度處于催化劑活性溫度區(qū)間。 多層布置時，跟隨負(fù)荷變化容易 跟隨負(fù)荷變化中等 工程造價 高 低 較高 本項目脫硝方案的選擇 本項目為 2 臺 75t/h 鏈 條爐，經(jīng)過 實施 低 NOx 燃燒技術(shù)改造后 原始 NOx 排放濃度約為 400mg/Nm3，為滿足最新實施的 NOx 排放要求，同時考慮到脫硝的經(jīng)濟性，推薦采用SNCR/SCR 混合法脫硝工藝 ，脫硝后 NOx 排放濃度低于 100mg/Nm3，實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。 SNCR/SCR混合法脫硝工藝 優(yōu)點如下： (1) 脫硝效率可達(dá) 60%～ 80%以上，確保 NOx 達(dá)標(biāo)排放。 (2) 脫硝系統(tǒng)運行靈活，調(diào)整余地大。 紅豆熱電 2X75t/h CFB 鍋爐 SNCR/SCR 混合法脫硝工程 初步方案 10 (3) 投資省。 (4) 占地小 。 (5) 對鍋爐的運行影響較小 。 (6) 運行維護方便。 本項目 SNCR/SCR 煙氣脫硝 工藝方案 設(shè)計參數(shù)如表 所列： 表 SNCR/SCR 煙 氣脫硝 方案 工程設(shè)計參數(shù) 脫硝系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù) 數(shù)值 設(shè)計負(fù)荷范圍， % 30%～ 100%BMCR NOx 原始排放 濃度（干 基 ， 6%O2）， mg/Nm3 小于 400 煙氣流量， Nm3/h 83251 總 設(shè)計脫硝效率， % ≥72 其中： SNCR 脫硝效率， % 30 SCR 脫硝效率， % 60 純尿素耗量， kg/h 26 設(shè)計 脫硝裝置出口 NOx 排放濃度 ， mg/Nm3 90 在煙囪處測得的最大 NH3 逃逸量， mg/Nm3 ＜ 4 紅豆熱電 2X75t/h CFB 鍋爐 SNCR/SCR 混合法脫硝工程 初步方案 11 工程設(shè)想 系統(tǒng)概述 因鍋爐尾部受熱