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湖南脫硝生產(chǎn)過程

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-04

    而且沒有使NOx分布變得均勻的混合手段,因此要獲得接近比較好氨氮摩爾比幾乎是不可能的。NOx測(cè)量的環(huán)境以及NOx測(cè)量儀的成本,使得動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確獲得NOx的分布數(shù)據(jù)比獲得煙氣溫度有關(guān)數(shù)據(jù)的困難大得多。SNCR的脫硝效率,隨著鍋爐的性能設(shè)計(jì)和受熱面布置的不同,所能達(dá)到的極限也不同。如果在鍋爐設(shè)計(jì)的時(shí)候,在性能設(shè)計(jì)和受熱面設(shè)計(jì)時(shí)為SNCR而改變,那么SNCR會(huì)容易一些。但是這樣大多是得不償失的。所以在具體項(xiàng)目上SNCR的可行性論證,要等鍋爐設(shè)計(jì)基本方案出來以后,才能說脫硝效率能夠有望達(dá)到多高的水平。要把SNCR的脫硝效率發(fā)揮到***,首先假設(shè)煙氣溫度和NOx測(cè)量技術(shù)的發(fā)展以及成本的降低,使準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠、地動(dòng)態(tài)測(cè)量可能的反應(yīng)區(qū)域內(nèi)的盡可能多的溫度以及進(jìn)出口NOx數(shù)值成為可能。然后按照煙氣流動(dòng)方向和煙道截面方向的布置足夠多的噴氨區(qū)域,按照測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)噴氨量進(jìn)行精確調(diào)控。如果可能,鍋爐受熱面布置的時(shí)候,在同一級(jí)過熱器或者再熱器受熱面在適當(dāng)?shù)牡胤綇闹虚g拉開,為自由布置噴氨區(qū)域提供方便,甚至將對(duì)反應(yīng)溫度區(qū)有意多留長一點(diǎn)的凈空。理論上,比如一個(gè)600MW的鍋爐,可以在煙道斷面上劃分21個(gè)的區(qū),沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向布置3個(gè)區(qū),這樣總共63個(gè)區(qū)。SNCR脫硝可以達(dá)到50mg的排放標(biāo)準(zhǔn);湖南脫硝生產(chǎn)過程

    氨逃逸可能會(huì)導(dǎo)致如下的幾個(gè)問題:易使下游裝置如空氣預(yù)熱器積灰堵塞,造成壓損升高以及低溫腐蝕等問題;影響飛灰的品質(zhì),導(dǎo)致電除塵器極線積灰或布袋除塵器糊袋等問題;形成可見煙柱,增加;釋放到大氣中會(huì)對(duì)人體健康帶來負(fù)面影響。所以,應(yīng)用脫硝技術(shù)的目標(biāo)是**大程度的降低NOx濃度,同時(shí)控制氨耗量,實(shí)現(xiàn)**小的氨逃逸。影響SNCR技術(shù)性能的主要因素包括:煙氣組成、煙氣量、氨氮摩爾比NSR值、反應(yīng)溫度、處理前煙氣中NOx濃度、煙氣氧量、還原劑與煙氣的混合程度等。其中運(yùn)行過程中影響氨耗量和氨逃逸**重要的3個(gè)因素是:反應(yīng)溫度、還原劑與煙氣的混合程度和NSR值。反應(yīng)溫度對(duì)SNCR還原NOx的效率至關(guān)重要。從通常的實(shí)驗(yàn)以及工程運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來看,可以進(jìn)行有效脫硝反應(yīng)的**佳溫度窗口為850-1100℃,一般情況下氨在850-1050℃之間,尿素在900-1100℃之間。反應(yīng)溫度過低或過高都會(huì)導(dǎo)致還原劑損失和脫硝效率下降。若溫度過低,會(huì)導(dǎo)致NH3反應(yīng)不完全,通常低于800℃的時(shí)候,反應(yīng)速度減慢,脫硝效率下降,氨逃逸增加;當(dāng)溫度過高,譬如溫度高于1200℃的時(shí)候,NH3與02的氧化反應(yīng)會(huì)加劇,NH3更易于被氧化成為NOx,NOx排放量可能會(huì)不降反升。所以,實(shí)際選擇噴入點(diǎn)位置時(shí)。湖南脫硝生產(chǎn)過程氨水儲(chǔ)罐應(yīng)由氨氣吸收、進(jìn)料、出料、液位、溫控、人孔等功能;

    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。2、SNCR脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介SNCR脫硝工藝是在不使用催化劑的條件下,將含有氨基的還原劑如液氨、氨水或尿素稀溶液等噴入爐膛溫度為850-1100℃的區(qū)域,還原劑迅速熱分解出NH3,再與煙氣中的NOx進(jìn)行選擇性氧化還原反應(yīng),生成無害的N2和H2O等氣體。由于整個(gè)反應(yīng)過程中未使用催化劑,因此稱之為選擇性非催化還原脫硝技術(shù)。以氨為還原劑的主要反應(yīng)式為:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;采用尿素作為還原劑的主要化學(xué)反應(yīng)為:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2;4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過程包括下面四個(gè)工藝步驟:1)接收和儲(chǔ)存還原劑;2)還原劑的計(jì)量輸出、與水或空氣混合稀釋;3)在爐膛合適位置噴入稀釋后的還原劑;4)還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。3、SNCR脫硝技術(shù)氨耗量和氨逃逸的影響分析及對(duì)策在脫硝反應(yīng)過程中煙氣中存在著沒有參與反應(yīng)的氨通過反應(yīng)器排放到煙氣中的現(xiàn)象叫氨逃逸。

    SNCR脫硝技術(shù)一、概述選擇性非催化還原(SNCR)系統(tǒng)是一種燃燒后的煙氣脫硝技術(shù),通過在火力發(fā)電鍋爐,垃圾燃燒爐、水泥窯爐或其他工業(yè)鍋爐的適當(dāng)位置噴入適量的還原劑來去除NOx的化學(xué)反應(yīng)過程。二、特點(diǎn)1.系統(tǒng)簡(jiǎn)單,占地面積小。2.投資成本少,運(yùn)行費(fèi)用低。3.適合各種燃料的鍋爐。4.全自動(dòng)高效控制,自動(dòng)*****佳溫度區(qū)間。5.模塊化的供給系統(tǒng),使得系統(tǒng)安裝、操作和維護(hù)簡(jiǎn)單。6.應(yīng)用范圍廣,適用與新建生產(chǎn)線和老生產(chǎn)線改造。7.脫硝效率為40%~60%,結(jié)合低氮燃燒器,脫硝效率可達(dá)70%以上。三、工藝流程圖四、脫硝裝置的總體要求脫硝裝置(包括所有需要的系統(tǒng)和設(shè)備)至少滿足以下總的要求:●鍋爐出口煙氣NOx濃度不大于500mg/Nm3時(shí),采用SNCR技術(shù)時(shí)煙氣NOx濃度控制在200mg/Nm3以下;●脫硝裝置在設(shè)計(jì)機(jī)組60%~100%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)有效地運(yùn)行,脫硝效率不低于60%;●脫硝裝置和所有輔助設(shè)備能投入運(yùn)行而對(duì)鍋爐負(fù)荷、運(yùn)行方式?jīng)]有任何干擾,SNCR脫硝系統(tǒng)不增加煙氣阻力;●脫硝裝置在運(yùn)行工況下,氨的逃逸率小于8ppm;●使用20%氨水作為脫硝還原劑,但濃度會(huì)在15%-25%范圍內(nèi)波動(dòng),技術(shù)方案應(yīng)能適應(yīng)氨水濃度的變化;●煙氣脫硝工程內(nèi)電氣負(fù)荷為低壓負(fù)荷情況。氧含量的大小是脫硝效率的一個(gè)重要指標(biāo);

    SCR(SelectiveCatalyticReduction)——選擇性催化還原法脫硝技術(shù)是目前國際上應(yīng)用**為***的煙氣脫硝技術(shù),在日本、歐洲、美國等國家地區(qū)的大多數(shù)電廠中基本都應(yīng)用此技術(shù),它沒有副產(chǎn)物,不形成二次污染,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且脫除效率高(可達(dá)90%以上),運(yùn)行可靠,便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。SCR技術(shù)原理為:在催化劑作用下,向溫度約280~420℃的煙氣中噴入氨,將NOX還原成N2和H2O。NH3與煙氣均勻混合后一起通過一個(gè)填充了催化劑(如V2O5-TiO2)的反應(yīng)器,NOx與NH3在其中發(fā)生還原反應(yīng),生成N2和H2O。反應(yīng)器中的催化劑分上下多層(一般為3—4層)有序放置。該方法存在以下問題:催化劑的時(shí)效和煙氣中殘留的氨。為了增加催化劑的活性,應(yīng)在SCR前加高校除塵器。殘留的氨與SO2反應(yīng)生成(NH4)2SO4,NH4HSO4很容易對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行粘污,對(duì)空氣預(yù)熱器影響很大。在布置SCR的位置是我們應(yīng)多反面考慮該問題。SNCR脫硝的加壓和噴槍的分組控制柜應(yīng)選擇304材質(zhì)以防止腐蝕;湖南脫硝生產(chǎn)過程

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;湖南脫硝生產(chǎn)過程

    SNCR脫硝技術(shù)SNCR脫硝技術(shù)即選擇性非催化還原(SelectiveNon-CatalyticReduction,以下簡(jiǎn)寫為SNCR)技術(shù),是一種不用催化劑,在850~1100℃的溫度范圍內(nèi),將含氨基的還原劑(如氨水,尿素溶液等)噴入爐內(nèi),將煙氣中的NOx還原脫除,生成氮?dú)夂退那鍧嵜撓跫夹g(shù)。在合適的溫度區(qū)域,且氨水作為還原劑時(shí),其反應(yīng)方程式為:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O(1)然而,當(dāng)溫度過高時(shí),也會(huì)發(fā)生如下副反應(yīng):4NH3+5O2→4NO+6H2O(2)SNCR煙氣脫硝技術(shù)的脫硝效率一般為30%~80%,受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大。采用SNCR技術(shù),目前的趨勢(shì)是用尿素代替氨作為還原劑。SNCR脫硝原理SNCR技術(shù)脫硝原理為:在850~1100℃范圍內(nèi),NH3或尿素還原NOx的主要反應(yīng)為:NH3為還原劑:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素為還原劑:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR脫硝系統(tǒng)組成:SNCR(噴氨)系統(tǒng)主要由卸氨系統(tǒng)、罐區(qū)、加壓泵及其控制系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、分配與調(diào)節(jié)系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)等組成。SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過程是由下面四個(gè)基本過程完成:接收和儲(chǔ)存還原劑;在鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑;還原劑的計(jì)量輸出、與水混合稀釋;還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。SNCR脫硝工藝流程如圖(二)所示。湖南脫硝生產(chǎn)過程

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