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选择性催化还原脱硝(SCR)技术

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添加日期:2017/6/20 11:32:45

产品介绍:


工艺原理

SCR(Selective  Catalytic  Reduction)技术是还原剂(主要用NH3,也可以使用尿素)在金属催化剂的作用下,将NOx还原为对大气环境影响不大的氮气和水,从而降低NOx的排放量,减少烟气对环境的污染。“选择性”是指氨有选择地进行还原反应,在这里它只选择还原NOx。主要的化学反应式为:



工艺介绍

液氨的供应由液氨槽车运送,利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入储氨罐内,并依靠自身重力和压差将储氨罐中的液氨输送到液氨蒸发槽内蒸发为氨气,后经氨气缓冲罐,与稀释风机鼓入的稀释空气在氨/空气混合器中混合后,送达氨喷射系统。在SCR入口烟道处, 喷射出的氨气和来自锅炉省煤器出口的烟气混合后进入SCR反应器,通过催化剂进行脱硝反应,脱硝后的烟气进入后续的空气预热器、除尘器、脱硫塔后达标排放。


系统组成

SCR脱硝工艺系统由氨区、脱硝区、催化剂以及其他部分组成。氨区一般包括液氨储运系统、氨气制备和供应系统等;脱硝区一般包括氨/空气混合系统、喷氨混合系统、SCR反应器系统等。

氨区设备主要有:液氨储罐、氨压缩机、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释槽、氨监测仪等。


SCR性能参数

1、脱硝效率可达 80~95%;

2、反应温度 300℃~450℃均可达到很好的脱除效果;

3、NOx脱除率一般在60~90%,既保证氨的逃逸合适,又对空气预热器污染较小;

4、NH3逃逸率一般控制在3ppm以内,以防造成二次污染;

5、SO2/SO3转化率一般控制在1%以内,防止对下游设备产生不利影响;

6、催化剂运行所需要的温度300℃~450℃可达到很好的脱硝效果;

7、烟气压力降:约1000Pa;

8、催化剂化学寿命:一般为24000h。



影响SCR脱硝效率的主要因素

1、催化剂

(1)催化剂的活性

(2)SCR反应选择性

(3)催化剂的钝化

2、反应温度

 催化剂用量与温度的变化关系

3、NH3投加量氮氧化合物浓度的关系

 NH3/NOx摩尔比与氨泄漏、脱硝率的关系

4、接触时间

接触时间对NOx脱除率的影响

5、Sv空速值

 Sv(烟气流量与催化剂体积之比)与脱硝效率的关系

我公司SCR脱硝技术的主要特点

1、采用数值模拟计算和物理模化试验相结合的方法,根据烟气中NOx在不同空间位置的分布情况,控制不同区域的喷氨量,实现不同区域的NOx/NH3配比, 实现NOx与NH3的良好混合效果, 以达到高的NOx脱除效率和低的氨逃逸率;

2、运用CFD对SCR系统内的流场、阻力特性等对SCR系统进行数值模拟,进行系统的优化设计。

均匀的流场有利于:

(1)氨与NOx充分反应,保证脱硝效率;

(2)降低氨的逃逸率,减少氨对灰分和环境的影响;

(3)减少催化剂出现局部磨损;

(4)降低烟气阻力。

该技术的缺点

1、SCR催化剂的工作条件比较恶劣,存在着中毒失效、堵塞、磨损等问题,必须定期更换,更换时间据具体情况而定。

2、对空气预热器造成一定的影响。

(1)烟气中部分SO2转化成SO3,造成烟气中SO3的增加,引起酸腐蚀和酸沉积堵灰程度增加。

(2)产生硫酸氢氨和硫酸氨,二者沉积温度150~230℃,粘度较大,加剧对空气预热器换热元件的堵塞和腐蚀。

3、由于空气预热器传热元件的粘污,如吹灰不及时会引起预热器传热效果变差,锅炉排烟温度升高会引起锅炉效率降低。


催化剂布置方式

一般采用2+1或3+1布置;备用层:将新催化剂安装在预留催化剂位置,以减少催化剂更换量,并充分利用尚未完全失效的旧催化剂,从而减少催化剂更换费用,提高脱硝效率。







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