伴隨著我國(guó)對(duì)NOx的排放管控日益嚴(yán)厲,通過高效低氮燃燒技術(shù)配合SNCR技術(shù)或SNCR/SCR聯(lián)合技術(shù)進(jìn)行脫硝已經(jīng)成為主流。雖然目前燃煤工業(yè)爐窯NOx的減排效果十分***,但是過分追求脫硝效率,容易增加氨耗量,進(jìn)而引發(fā)氨逃逸,造成二次污染及腐蝕設(shè)備等問題。1、引言氮氧化物(NOx)是大氣的主要污染物之一,它與碳?xì)浠衔镌趶?qiáng)光作用下會(huì)造成光化學(xué)污染,排放到大氣中的NOx是形成酸雨的主要原因,給生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的危害。指出,持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動(dòng),打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)。目前國(guó)內(nèi)70%左右的NOx是由煤炭燃燒所產(chǎn)生的,因此作為主要燃煤設(shè)備的火電廠和工業(yè)爐窯成為控制NOx排放所關(guān)注的焦點(diǎn)。目前,燃煤鍋爐主流的NOx控制技術(shù)為低氮燃燒技術(shù)(LNB)和煙氣脫硝技術(shù),其中煙氣脫硝技術(shù)主要包括選擇性非催化還原反應(yīng)(SNCR)、選擇性催化還原反應(yīng)(SCR)和SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)。對(duì)于大型燃煤鍋爐而言,SCR以其技術(shù)成熟及90%以上的脫硝效率,毫無疑問在我國(guó)已大規(guī)模的推廣應(yīng)用。伴隨著我國(guó)對(duì)NOx的排放管控日益嚴(yán)厲,中小型燃煤鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐、水泥窯爐、陶瓷窯爐、垃圾焚燒爐以及燃?xì)忮仩t等工業(yè)爐窯作為關(guān)鍵的NOx的排放源之一,針對(duì)此類爐窯脫硝的工程應(yīng)用技術(shù)持續(xù)發(fā)展。SNCR的噴槍一般采用雙流體噴槍,耐溫高、耐腐蝕、防堵;江西脫硝設(shè)備制造
SNCR脫硝工藝技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地面積少、技術(shù)成熟、一次性投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、操作方便、還原劑選擇范圍較廣、不需要任何催化劑、無SO2/SO3轉(zhuǎn)化率問題、不增加煙氣阻力、無二次污染、施工周期短、脫硝設(shè)備故障或檢修時(shí),鍋爐和發(fā)電機(jī)組完全可以正常運(yùn)行,對(duì)鍋爐機(jī)組的運(yùn)行影響甚小,適用于電廠老機(jī)組改造,是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的脫硝技術(shù)。3循環(huán)流化床鍋爐選擇SNCR脫硝技術(shù)的可行性隨著環(huán)保要求的不斷提高循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù)基本可以滿足當(dāng)今嚴(yán)格的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,SNCR技術(shù)**大NOx脫除率可達(dá)70%-80%。從滿足環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)及投資角度考慮,SNCR作為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的脫硝技術(shù)得到了***的推廣和應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐具有一個(gè)非常有效的還原劑噴入點(diǎn)和混合反應(yīng)器-旋風(fēng)分離器。分離器內(nèi)的煙氣擾動(dòng)強(qiáng)烈,十分利于實(shí)現(xiàn)噴入的還原劑和煙氣之間迅速而均勻地混合,分離器內(nèi)氣體流動(dòng)路徑較長(zhǎng),還原劑在反應(yīng)區(qū)獲得較長(zhǎng)停留時(shí)間;SNCR反應(yīng)溫度窗口和爐膛煙氣出口溫度的范圍比較吻合,不會(huì)出現(xiàn)NH3氧化反應(yīng)問題。這些優(yōu)點(diǎn)使循環(huán)流化床鍋爐的SNCR系統(tǒng)可以取得50%-80%的實(shí)際脫硝效率,根據(jù)燃料不同,循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù),一般NOX排放控制在30-150ppm。中高溫脫硝選擇還原劑消耗量主要通過流量計(jì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);
根據(jù)流場(chǎng)計(jì)算及實(shí)測(cè)煙氣在旋風(fēng)分離器內(nèi)平均停留時(shí)間將大致大于1S,而旋風(fēng)分離器內(nèi)溫度基本不變化,還原劑在合適溫度區(qū)間內(nèi)停留時(shí)間將超過1S,超過比較好反應(yīng)停留時(shí)間,已經(jīng)足夠讓其充分反應(yīng)。除了需要反應(yīng)時(shí)間外,還需要脫硝還原劑與煙氣的充分混合。CFB鍋爐的旋風(fēng)分離器中,氣流的流場(chǎng)比較復(fù)雜,有分離器入口的轉(zhuǎn)向和加速、主氣流沿著分離器內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向等。隨著固相的分離,氣體也貼壁旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過程中有回流區(qū)形成、為氣相的擴(kuò)散和混合創(chuàng)造了非常好的條件。氣相在旋風(fēng)分離器中的強(qiáng)烈混合,對(duì)噴氨脫硝反應(yīng)非常有利。在CFB鍋爐的旋風(fēng)分離器內(nèi),還原劑與煙氣將得到非常好的混合,有利于提高脫硝效率。根據(jù)SNCR法的NOx脫除效率影響因素,從利于提高脫硝效率方面考慮,還原劑噴射點(diǎn)選擇在為旋風(fēng)分離器入口。綜合上述:采用SNCR脫硝技術(shù),對(duì)該項(xiàng)目鍋爐效率、排煙溫度、鍋爐受熱面以及鍋爐下游設(shè)備造成腐蝕的影響均較小,不影響機(jī)組運(yùn)行的安全,不需要進(jìn)行針對(duì)性設(shè)備改造;SNCR脫硝技術(shù)與SCR脫硝技術(shù)相比,具有工程實(shí)施較為簡(jiǎn)單易行,投資及運(yùn)行成本低,占地面積少,建設(shè)工期短;該項(xiàng)目CFB鍋爐機(jī)組滿負(fù)荷燃用褐煤時(shí),原始NOx排放濃度比較高約為240mg/Nm3。
使液滴更容易穿透爐膛進(jìn)入煙氣流。(NSR)氨氮摩爾比NSR即反應(yīng)中氨與NO的摩爾比值,按照SNCR反應(yīng)式,還原1molNO需要1mol氨或。但實(shí)際運(yùn)行中噴入還原劑的量要比此值高,根據(jù)脫硝實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)NSR小于,NOx的脫除效率會(huì)隨著NSR值的增加而***增加,同時(shí)有效溫度區(qū)域范圍會(huì)擴(kuò)大。但是當(dāng)NSR大于,隨著NSR值的逐漸提升,NOx的脫除效率增加并不明顯,NSR過大則會(huì)引起氨逃逸量增大,氨耗量升高。為提高脫硝效率、減少氨耗量和降低氨逃逸,SNCR的NSR值一般控制在。4、工程應(yīng)用實(shí)例以某熱電廠490t/h循環(huán)流化床鍋爐實(shí)際運(yùn)用情況為例,該發(fā)電機(jī)組采用氨水SNCR脫硝裝置,在左右旋風(fēng)分離器位置各設(shè)置從上到下4層噴射裝置,每層內(nèi)外側(cè)各1套噴射裝置,共16套噴射裝置。經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后,業(yè)主反饋脫硝效率降低、氨耗量增加和氨逃逸提高等一系列問題。通過現(xiàn)場(chǎng)分析,對(duì)SNCR脫硝進(jìn)行如下性能優(yōu)化調(diào)試:1)控制燃燒溫度,調(diào)節(jié)旋風(fēng)分離器入口煙溫為920-950℃;2)檢查噴槍的霧化效果(適當(dāng)提升霧化氣體壓力)、清理噴嘴的堵塞、更換磨損噴嘴以及調(diào)整噴槍的插入深度(噴槍噴嘴與外管向爐外微縮數(shù)毫米)。3)檢查氨水濃度和配比溶度,控制氨氮摩爾比在;4)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)比較。低氮燃燒有控制燃燒氣氛、使用低氮燃燒器、控制燃燒溫度等手段;
SO2/SO3轉(zhuǎn)化率是SCR系統(tǒng)中的重要指標(biāo)之一。SO2/SO3轉(zhuǎn)化率越高,說明催化劑的活性越好,所需要的催化劑量越少。但高塵布置的脫硝反應(yīng)器SO2/SO3轉(zhuǎn)化率越高,則越易產(chǎn)生煙道、空氣預(yù)熱器乃至電除塵器被硫酸腐蝕的危險(xiǎn)。因此,SCR系統(tǒng)中應(yīng)嚴(yán)格控制SO2/SO3轉(zhuǎn)化率。SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率可以通過SO2分析儀測(cè)量經(jīng)DCS控制系統(tǒng)計(jì)算得到。目前,國(guó)內(nèi)要求的SCR系統(tǒng)催化劑對(duì)SO2向S03的轉(zhuǎn)化率不大于1%.所有的SCR系統(tǒng)的催化劑使煙氣中的部分SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率與催化劑的體積成比例,降低催化劑的量將減少SO3的形成。SO3的形成將在三個(gè)方面影響電廠的運(yùn)行:②SO3會(huì)使空氣預(yù)熱器的堵塞更為嚴(yán)重;③在酸的**以下,SO3會(huì)形成硫酸并在空氣預(yù)熱器的下游管道形成嚴(yán)重的腐蝕。六、SCR系統(tǒng)的壓力損失SCR系統(tǒng)的壓力損失是指煙氣由SCR系統(tǒng)入口經(jīng)反應(yīng)器到反應(yīng)器后空氣預(yù)熱器入口煙道之間的壓力降。SCR系統(tǒng)的壓力損失的大小,將直接影響到鍋爐主機(jī)及引風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行和廠用電的多少。SCR系統(tǒng)的壓力損失,可以通過壓力測(cè)量?jī)x表測(cè)得,其大小一般在1kPa左右。七、催化劑模塊催化劑是SCR系統(tǒng)中**關(guān)鍵的部件,催化劑模塊是在現(xiàn)場(chǎng)安裝的一個(gè)基本單元,由若干片或塊催化劑元件組成一個(gè)催化劑單元。脫硝系統(tǒng)應(yīng)配置自動(dòng)反饋、無人值守、報(bào)表系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能;尿素脫硝生產(chǎn)廠家
小風(fēng)量的煙氣脫硝宜采用簡(jiǎn)便布置型式實(shí)現(xiàn)脫硝的目的;江西脫硝設(shè)備制造
兩者的充分混合是保證充分反應(yīng)的又一個(gè)技術(shù)關(guān)鍵,是保證在適當(dāng)?shù)腘H3/NOx摩爾比下得到較高的NOx還原率的重要環(huán)節(jié)。為了使還原反應(yīng)充分進(jìn)行反應(yīng),在尿素混合液噴入后需要立即擴(kuò)散并與煙氣混合,混合的實(shí)現(xiàn)是通過噴射系統(tǒng),西安熱工研究院自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)設(shè)計(jì)的噴槍能夠霧化還原劑成合適的液滴尺寸和分布。5SNCR脫硝技術(shù)在循環(huán)流化床鍋爐上的應(yīng)用探討在循環(huán)流化床鍋爐中可以使用三種SNCR脫硝系統(tǒng):無水氨系統(tǒng),尿素系統(tǒng)和水溶氨系統(tǒng)。每個(gè)系統(tǒng)都需要儲(chǔ)存、運(yùn)輸、噴射和吹掃設(shè)備。。純氨系統(tǒng)含有一個(gè)儲(chǔ)氨罐,用于存儲(chǔ)液氨,氨罐槽車將液氨運(yùn)送至工廠內(nèi),通過遠(yuǎn)程操作的卸載管線進(jìn)行遠(yuǎn)程操作來卸氨,氨罐和氨蒸發(fā)器構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路,通過加熱液氨使其蒸發(fā)后回到氨儲(chǔ)罐,維持其上部氨蒸汽的量。氨蒸汽被從儲(chǔ)罐頂部抽出,經(jīng)過調(diào)壓后送往鍋爐脫硝。為了保證噴入的氨氣有足夠的穿透力,需要使用特殊的氨氣噴槍,確保足夠的氨氣動(dòng)量。根據(jù)布置在煙囪處的連續(xù)檢測(cè)裝置所測(cè)得量的排放數(shù)據(jù)來控制從氨儲(chǔ)罐抽出的氨蒸汽量。在氨蒸氣被噴入分離器之前用空氣將其稀釋為濃度小于15%的混合物(一般為10%)??諝夂桶睔獾幕旌显诎毕♂尮迌?nèi)完成,氨和空氣的流量都是由流量計(jì)測(cè)量監(jiān)視。江西脫硝設(shè)備制造
無錫索本工業(yè)技術(shù)有限公司是一家工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的技術(shù)咨詢、研發(fā);通用機(jī)械及配件、電氣設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟硬件研發(fā)、銷售、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù);信息系統(tǒng)集成服務(wù)。對(duì)流體控制和噴霧技術(shù)的深入理解,以服務(wù)生產(chǎn)為導(dǎo)向,堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),不斷開拓產(chǎn)品應(yīng)用新場(chǎng)景,致力于為廣大客戶提供技術(shù)優(yōu)良、質(zhì)量可靠、自動(dòng)化、智能化的產(chǎn)品。的公司,致力于發(fā)展為創(chuàng)新務(wù)實(shí)、誠實(shí)可信的企業(yè)。索本作為工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的技術(shù)咨詢、研發(fā);通用機(jī)械及配件、電氣設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟硬件研發(fā)、銷售、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù);信息系統(tǒng)集成服務(wù)。對(duì)流體控制和噴霧技術(shù)的深入理解,以服務(wù)生產(chǎn)為導(dǎo)向,堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),不斷開拓產(chǎn)品應(yīng)用新場(chǎng)景,致力于為廣大客戶提供技術(shù)優(yōu)良、質(zhì)量可靠、自動(dòng)化、智能化的產(chǎn)品。的企業(yè)之一,為客戶提供良好的SGY型干霧抑塵系統(tǒng),SXH洗輪機(jī),VOC廢氣處理,脫硝噴槍。索本致力于把技術(shù)上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對(duì)用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗(yàn)。索本始終關(guān)注機(jī)械及行業(yè)設(shè)備市場(chǎng),以敏銳的市場(chǎng)洞察力,實(shí)現(xiàn)與客戶的成長(zhǎng)共贏。