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浙江脫硝系列

來源: 發(fā)布時間:2021-11-09

    4影響脫硝效果的主要因素在SNCR工藝中,**主要的是爐膛上噴入點的選取,即窗口溫度的選擇。對于尿素來說理想的溫度范圍是800-1150℃,溫度高,還原劑被氧化成NOx,煙氣中的NOx含量不減少反而增加;溫度低,反應(yīng)不充分,造成還原劑流失,對下游設(shè)備產(chǎn)生不利的影響甚至造成新的污染。根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)狀況和e6cbb882-61af-4f34-aafb-fda內(nèi)溫度場、煙氣流場情況,采用CFD以及CKM模擬相結(jié)合技術(shù)。任何反應(yīng)都需要時間,所以還原劑必須和NOx在合適的溫度區(qū)域內(nèi)有足夠停留時間,這樣才能保證煙氣中的NOx還原率。停留時間指的是反應(yīng)物在爐膛上部對流區(qū)內(nèi)的存在時間,SNCR的所有步驟必須在這里完成。這些步驟包括:注入的尿素和煙氣的混合、水分的蒸發(fā)、尿素分解成氨、NH3分解成NH2和一些自由基、NOx的還原反應(yīng)。加大停留時間有利于質(zhì)量的輸運和化學(xué)反應(yīng),從而提高了反應(yīng)率。摩爾比的確定是由想得到的還原效率決定的。根據(jù)基本的化學(xué)反應(yīng)方程式,還原2mol的NOx需要1mol的尿素或者2mol的氨。在實際中,需要注入比理論更多的還原劑以達到所需要的還原水平。因為氨的的消耗涉及到運行的費用問題,所以所選用的摩爾比一般為臨界值,NH3/NOx摩爾比一般控制在~,**大不要超過。脫硝系統(tǒng)使用的壓縮空氣的壓力和流量應(yīng)得到控制;浙江脫硝系列

    根據(jù)流場計算及實測煙氣在旋風(fēng)分離器內(nèi)平均停留時間將大致大于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)停留時間將超過1S,超過比較好反應(yīng)停留時間,已經(jīng)足夠讓其充分反應(yīng)。除了需要反應(yīng)時間外,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)分離器中的強烈混合,對噴氨脫硝反應(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),對該項目鍋爐效率、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,不影響機組運行的安全,不需要進行針對性設(shè)備改造;SNCR脫硝技術(shù)與SCR脫硝技術(shù)相比,具有工程實施較為簡單易行,投資及運行成本低,占地面積少,建設(shè)工期短;該項目CFB鍋爐機組滿負荷燃用褐煤時,原始NOx排放濃度比較高約為240mg/Nm3。高溫脫硝現(xiàn)貨脫硝設(shè)施應(yīng)有專人進行管理、操作、維護、保養(yǎng)等;

    使液滴更容易穿透爐膛進入煙氣流。(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。但實際運行中噴入還原劑的量要比此值高,根據(jù)脫硝實驗表明,當NSR小于,NOx的脫除效率會隨著NSR值的增加而***增加,同時有效溫度區(qū)域范圍會擴大。但是當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)用實例以某熱電廠490t/h循環(huán)流化床鍋爐實際運用情況為例,該發(fā)電機組采用氨水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)過一段時間運行后,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)場分析,對SNCR脫硝進行如下性能優(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)場試驗比較。

    一、NO、脫除效率脫硝效率是脫硝系統(tǒng)性能的重要指標之一。在實際工程中通過反應(yīng)器進出口的N0x分析儀表測量N0x的濃度,經(jīng)DCS控制系統(tǒng)計算比較后將信號反饋給氨流量調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥根據(jù)反饋信號來控制噴入煙道中的氨量,從而保證設(shè)計的脫硝效率。二、氨逃逸率SCR系統(tǒng)在正常運行時,噴入反應(yīng)器內(nèi)的氨不能100%地與N0,進行反應(yīng),未參加化學(xué)反應(yīng)的氨會隨煙氣或飛灰從反應(yīng)器的出口被帶入下游的空氣預(yù)熱器,這種現(xiàn)象稱為氨的逃逸。通常所說的氨逃逸率是指反應(yīng)器出口煙氣中氨的濃度(ppm),轉(zhuǎn)換成6%氧量、標態(tài)、干基的數(shù)值。氨逃逸率也是脫硝系統(tǒng)性能的重要指標之一。在實際工程中氨的逃逸量可以用氨的分析儀在反應(yīng)器的出口測量得出,也可以通過脫硝效率經(jīng)DCS控制系統(tǒng)計算得到。通常氨逃逸率越小越好,因為煙氣中殘余的NH3會與SO3反應(yīng)生成NH4HS03,這是一種很粘的物質(zhì),附著在空氣預(yù)熱器表面,影響空氣預(yù)熱器的效率。另外多余的NH3進入大氣,也是對空氣的污染。高含塵量布置的SCR系統(tǒng)氨的逃逸率一般小于5ppm。三、煙氣在反應(yīng)器內(nèi)的空間速度空間速度是SCR的一個關(guān)鍵設(shè)計參數(shù),它是煙氣體積流量(標準狀態(tài)下的濕煙氣)與SCR反應(yīng)塔中催化劑體積的比值。SNCR脫硝系統(tǒng)裝置簡單方便、維護量低,是脫硝系統(tǒng)的首要選擇;

    氨就會被氧化成NOx:NH3+O2→NOx+H20SNCR工藝的NOx脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH3和NOx的化學(xué)計量比、混合程度、反應(yīng)時間等。研究表明SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要,**佳反應(yīng)溫度是950℃,若溫度過低,NH3的反應(yīng)不完全,容易造成NH3泄漏;而溫度過高,NH3則容易被氧化為NOx,抵消了NH3的脫除效率。溫度過高或過低都會導(dǎo)致還原劑的損失和NOx脫除率下降。通常涉及合理的SNCR工藝能達到30%-70%的脫除效率,80%的效率也有文獻報道。03SNCR脫硝效率的影響因素1.溫度范圍NOx的還原反應(yīng)發(fā)生在一特定的溫度范圍內(nèi)(**佳的反應(yīng)溫度850℃-1100℃)。2.合適的溫度范圍內(nèi)可以停留的時間停留時間:指反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)停留的總時間;在此時間內(nèi),NH3、尿素等還原劑與煙氣的混合、水的蒸發(fā)、還原劑的分解和NOx的還原等步驟必須完成;停留時間的大小取決于鍋爐的氣路的尺寸和煙氣流經(jīng)鍋爐氣路的氣速;SNCR系統(tǒng)中,停留時間一般為~10s。3.反應(yīng)劑和煙氣混合的程度混合程度:要發(fā)生還原反應(yīng),還原劑必須與煙氣分散和混合均勻;混合程度取決于鍋爐的形狀與氣流通過鍋爐的方式。(化學(xué)當量比)5.未控制的NOx濃度水平6.氣氛。脫硝分為SCR和SNCR等多種工藝;山西脫硝加裝

壓縮空氣的使用會影響窯爐的工作溫度,應(yīng)得到嚴格控制;浙江脫硝系列

    可以保證還原劑--尿素的供應(yīng);其價格:根據(jù)2012年11月份市場預(yù)測福建地區(qū)尿素市場價格穩(wěn)中有落,當?shù)啬蛩仄髽I(yè)主流出廠報價2020元/噸左右,近期尿素廠家生產(chǎn)基本正常,產(chǎn)品主供當?shù)厥袌鲂枨?,當?shù)剞r(nóng)業(yè)用肥需求淡季,尿素廠家銷售情況不理想,尿素出廠報價穩(wěn)中有落,目前當?shù)啬蛩仄髽I(yè)出廠報價2000-2030元/噸左右,近期外省尿素到貨平穩(wěn),當?shù)亟?jīng)銷商隨行就市出貨,目前當?shù)厥袌雠l(fā)報價2100元/噸左右。從安全、采購、投資、運行成本、系統(tǒng)復(fù)雜性等方面綜合考慮,選用尿素作為NOX還原劑。3、還原劑噴射點的選擇:SNCR法的NOx脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH3與NOx的化學(xué)計量比、混合程度、反應(yīng)時間等,CFB鍋爐的煙氣溫度一般在920℃以下,分離器區(qū)域煙氣溫度在870~908℃之間,SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要,若溫度過低,NH3的反應(yīng)不完全,容易造成NH3逃逸;而溫度過高,NH3則容易被氧化為NO,抵消了NH3的脫硝效果。溫度過高或過低都會導(dǎo)致還原劑損失和NOx脫除率下降。對于SNCR脫硝還原劑(尿素或液氨)而言,CFB鍋爐均能提供合適的溫度區(qū)間供還原劑與NOx發(fā)生反應(yīng),達到脫除NOx的目的。根據(jù)目前各研究機構(gòu)對循環(huán)流化床鍋爐的研究,SNCR比較好還原劑注射點為旋風(fēng)分離器入口。浙江脫硝系列

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