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天津SNCR脫硝

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-22

    NH3泄漏是SNCR脫硝技術(shù)的基本工藝參數(shù),應(yīng)該持續(xù)監(jiān)測工藝優(yōu)化。原位測量原理**適合這種監(jiān)測任務(wù),因?yàn)樗梢詫?shí)時(shí)提供測量數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng)(如LDS6原位激光氣體分析儀)。它直接安裝在過程氣流中,并提供快速準(zhǔn)確的NH3逃逸濃度數(shù)據(jù)。本文研究介紹了SNCR脫硝技術(shù)的缺陷,并提出了相應(yīng)的解決措施。燃料燃燒過程會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的排放物,尤其是二氧化碳(CO2),二氧化硫(SO2),一氧化氮(NOx)和粉塵。對(duì)于煙氣脫硝,除了優(yōu)化空氣供應(yīng)的特殊爐子等前端主要措施外,還采用后端措施,以減量工藝為基礎(chǔ)。SNCR脫硝技術(shù)是一種重要的脫硝方式,但其自身也存在一些缺陷。通過對(duì)這些問題的研究,可以進(jìn)一步完善SNCR脫硝技術(shù),提高脫硝效果。選擇性非催化還原(SNCR)是一種減少傳統(tǒng)發(fā)電廠燃燒生物質(zhì)、廢物和煤炭的氮氧化物排放的方法。該工藝包括將氨或尿素注入鍋爐的燃燒室,在煙氣溫度介于760和1,090℃(1,400和2,000?H)之間的地方與燃燒過程中形成的氮氧化物反應(yīng)。所產(chǎn)生的化學(xué)氧化還原反應(yīng)產(chǎn)物是分子氮(N2),二氧化碳(CO2)和水(H2O)。尿素(NH2CONH2)比更危險(xiǎn)的氨(NH3)更容易處理和儲(chǔ)存。在這個(gè)過程中,它像氨一樣反應(yīng):NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2減少發(fā)生根據(jù)。脫硝是指用還原劑將空氣中的NOX還原為N2和水的過程;天津SNCR脫硝

    一、NO、脫除效率脫硝效率是脫硝系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一。在實(shí)際工程中通過反應(yīng)器進(jìn)出口的N0x分析儀表測量N0x的濃度,經(jīng)DCS控制系統(tǒng)計(jì)算比較后將信號(hào)反饋給氨流量調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥根據(jù)反饋信號(hào)來控制噴入煙道中的氨量,從而保證設(shè)計(jì)的脫硝效率。二、氨逃逸率SCR系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí),噴入反應(yīng)器內(nèi)的氨不能100%地與N0,進(jìn)行反應(yīng),未參加化學(xué)反應(yīng)的氨會(huì)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(biāo)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(biāo)之一。在實(shí)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(jì)算得到。通常氨逃逸率越小越好,因?yàn)闊煔庵袣堄嗟腘H3會(huì)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(jìn)入大氣,也是對(duì)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(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù),它是煙氣體積流量(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的濕煙氣)與SCR反應(yīng)塔中催化劑體積的比值。山東脫硝是什么SNCR系統(tǒng)主要有氨水卸車和儲(chǔ)存、輸送和加壓、霧化、控制等模塊組成;

    Fe2O3表面的WOx處于高度不飽和配位狀態(tài),是一種有效的表面改性劑。另外,在SCR反應(yīng)過程中,WOx也為NH3的吸附和活化提供了豐富的Lewis和Brnsted酸位點(diǎn)。該催化劑上的NH3-SCR反應(yīng)主要遵循氣態(tài)NO與活性NH3吸附之間的ER反應(yīng)途徑,這是其抗SO2性能優(yōu)良的主要原因。Chen等制備了δSCR低溫脫硝催化劑。根據(jù)DRIFTS的結(jié)果,氣相NO+O2通入后能與預(yù)吸附在表面的NH3反應(yīng),說明該SCR反應(yīng)遵循E-R機(jī)理;同時(shí),NH3吸附在催化劑表面后能迅速與預(yù)吸附的硝酸鹽發(fā)生反應(yīng),說明該SCR反應(yīng)也遵循L-H機(jī)理,由此可推斷,E-R和L-H機(jī)理在δ催化劑上一起作用。3低溫SCR脫硝催化劑存在的問題據(jù)報(bào)道,在水蒸汽存在的條件下,催化劑的表面會(huì)形成一層水膜,這層膜會(huì)對(duì)NOx、NH3與催化劑上活性位點(diǎn)的結(jié)合造成阻力。Jiang等通過浸漬法制備了V2O5/TiO2催化劑,考察了H2O對(duì)該催化劑NH3選擇性催化還原NO性能的影響。結(jié)果表明,H2O對(duì)V2O5/TiO2催化劑上的選擇性催化還原反應(yīng)具有一定抑制作用,但是同時(shí)能抑制N2O的生成。H2O的存在會(huì)提高催化劑表面的Brnsted酸性位,催化劑的脫硝活性隨著反應(yīng)氣氛中H2O體積分?jǐn)?shù)的增加而降低,原因可能是出現(xiàn)的大量水蒸汽抑制了催化劑表面Brnsted酸性位上NH+4與NO的反應(yīng)。

    目前認(rèn)為SO2對(duì)催化劑的催化活性既有提高作用,又有抑制作用。有利的是,SO2會(huì)在催化劑表面氧化形成硫酸銨鹽,硫酸銨鹽首先與NO反應(yīng),從而避免造成催化劑的堵塞,提高催化活性;有害的是,SO2在催化劑表面形成過多的硫酸銨鹽,堵塞催化劑,使得催化劑活性下降。Gao等采用共沉淀法合成Mn(2)Ni(1)Ox和MnxCo3-xO4催化劑,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,催化劑的NOx轉(zhuǎn)化率在175℃、150×10-6SO2的條件下能達(dá)到80%,說明該催化劑有良好的低溫活性和抗硫中毒性能。主要原因是該催化劑具有特殊的尖晶石結(jié)構(gòu),體系中價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)變、電子交互。雖然該催化劑表面NO的主要吸附形態(tài)受SO2競爭吸附的抑制影響,但其幾乎不具備反應(yīng)活性,對(duì)反應(yīng)的影響可忽略不計(jì)。Sun等制備了Mn/TiO2和摻雜Eu的Mn-Eu/TiO2低溫SCR脫硝催化劑。Mn/TiO2催化劑對(duì)SO2的耐受性較差,摻雜了元素Eu之后,SO2與催化劑上活性位點(diǎn)的反應(yīng)通過L-H路徑發(fā)生,同時(shí)催化劑表面產(chǎn)生的硫酸鹽較少,使得Mn-Eu/TiO2催化劑有良好的抗SO2性能。4低溫SCR脫硝催化劑的發(fā)展低溫SCR脫硝催化劑在選擇性催化、使用壽命、性能穩(wěn)定、催化效果等方面還處于研究階段。研究過程中,SO2和水蒸汽對(duì)催化劑有一定的作用。SNCR脫硝可以達(dá)到50mg的排放標(biāo)準(zhǔn);

    選擇性非催化還原法SNCR脫硝系統(tǒng)是目前主要的脫硝技術(shù)之一,在爐膛850~1050℃狹窄的溫度范圍內(nèi),在爐膛內(nèi)煙氣適宜處均勻噴入氨或尿素等氨基還原劑,還原劑在爐中迅速分解,與煙氣中的NOX反應(yīng)生產(chǎn)N2和H2O,而基本不與煙氣中的氧氣發(fā)生作用的技術(shù)。SNCR脫硝方法主要是將還原劑在850~1150℃溫度區(qū)域噴入含NOx的燃燒產(chǎn)物中,發(fā)生還原反應(yīng)脫除NOx,生成氮?dú)夂退?。SNCR脫硝在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中可達(dá)到90%以上的NOx脫除率。在大型鍋爐應(yīng)用上,短期示范期間能達(dá)到75%的脫硝效率。SNCR的典型工藝流程為:還原劑—>鍋爐/窯爐(反應(yīng)器)—>除塵脫硫裝置—>引風(fēng)機(jī)—>煙囪。還原劑以氨水(尿素溶液)為主,20%氨水溶液(或尿素需增加制備模塊制成尿素溶液)經(jīng)輸送化工泵送至靜態(tài)混合器,與稀釋水模塊送過來的軟化水進(jìn)行定量的混合配比,通過計(jì)量分配裝置精確分配到每個(gè)噴槍,然后經(jīng)過噴槍噴入爐膛,實(shí)現(xiàn)脫硝反應(yīng)。SNCR脫硝系統(tǒng)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(duì)現(xiàn)有中小型鍋爐的改造。脫硝廠家認(rèn)為這種技術(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(dú)使用SNCR技術(shù)受到了一些限制。但對(duì)于中小型機(jī)組或老機(jī)組改造。SCR的脫硝效率可以達(dá)到97%;安徽脫硝多少錢

脫硝噴槍應(yīng)防止高溫?zé)g,增加護(hù)管和通入冷卻空氣是較好的辦法;天津SNCR脫硝

    當(dāng)鉻錳摩爾比為∶1時(shí),在空速30000h-1和120℃條件下,NOx轉(zhuǎn)化率達(dá),N2選擇性達(dá)100%。(1)以TiO2為載體由于TiO2表面具有豐富的Lewis酸性位點(diǎn),低溫下NH3易在催化劑上吸附與活性的特性,TiO2常被用作低溫SCR催化劑載體。陳煥章等采用共沉淀法制備了Mn-Co-Fe/TiO2低溫SCR脫硝催化劑,考察了錳前驅(qū)體種類、負(fù)載量、活性組分分配比、焙燒溫度等對(duì)催化劑低溫脫硝性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,以硝酸錳為錳的前驅(qū)體,負(fù)載量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為20%,Mn、Co、Fe的摩爾比為4∶1∶,焙燒溫度為500℃的條件下,NO的轉(zhuǎn)化率達(dá)97%以上。Zhang等采用溶劑熱合成法制備了摻雜Sn的三元混合Ce-Sn-Ti催化劑。與未改性的催化劑相比,Sn摻雜的催化劑顯示出較好的低溫活性,能較好地耐受H2O或SO2。Sn的加入可以***改善和優(yōu)化金屬氧化物的結(jié)構(gòu),同時(shí)證實(shí)了Ce與Sn的協(xié)同作用明顯增加晶體缺陷、氧空位、酸位以及比表面積。(2)以Al2O3為載體郭靜等采用凝膠溶膠法制備大比表面積的Al2O3載體,等體積浸漬法配制負(fù)載MnOx和CeO2組分的CeO2-MnOx催化劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,活性組分的負(fù)載量和焙燒溫度對(duì)催化劑性能有很大影響。4%CeO2-7%MnOx/Al2O3催化劑顯示了比較大催化活性。天津SNCR脫硝

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