臭氧脫硝技術(shù)方案.doc

1、臭氧脫硝工藝方案一、工藝說明1. 工藝原理利用臭氧發(fā)生器制備臭氧，通過布?xì)庋b置把臭氧氣體均布到煙氣管道截面，在管道中設(shè)置煙氣混合器，使臭氧與含NOX的煙氣在煙氣管道中充分混合并發(fā)生氧化反應(yīng)。將煙氣中的 NOX氧化為容易吸收的NO2和 N2O5。再利用氨法脫硫洗滌塔，對 NO2和 N2O5 進(jìn)行吸收反應(yīng)，生成硝酸氨與亞硝酸氨。 最后再與硫酸鹽一起富集、濃縮、干燥后，作為氮肥加以利用。其主要反應(yīng)式為：NO+O 3=NO2+O22NO2+O3=N2O5+O22NO2+2NH 3+H2O=NH 4NO2+NH 4NO 3N2O5+2NH3+H2O =2NH 4NO32. 工藝流程圖3. 主要工藝參數(shù)設(shè)

2、計風(fēng)量進(jìn)氣 NOX濃度出氣 NOX濃度凈化效率煙氣溫度3600000m/h3800mg/m3100mg/m87%180-260-6每小時需要處理的NOX的量為： 60000（ 800-100 ） 10=42kg/h二、主要設(shè)備說明1. 臭氧發(fā)生器X根據(jù)煙氣中 NO的含量，計算所需要的臭氧設(shè)備約為2 臺 25kg/h 的臭氧發(fā)生器，兩用一備，配置氣源控制系統(tǒng)， 冷卻水系統(tǒng)及配套齊全的自動控制 （PLC）、檢測儀器等。至于采用何種氣源 （空氣或氧氣） 的臭氧發(fā)生器系統(tǒng)， 根據(jù)項目現(xiàn)場情況經(jīng)與業(yè)主協(xié)商后確定。1.1臭氧制備工藝及流程（氧氣源工藝）業(yè)主提供的氧氣管道氣通過設(shè)置的一級減壓穩(wěn)壓裝置處理后，

3、經(jīng)過氧氣過濾器進(jìn)行過濾，并通過露點儀檢測進(jìn)氣露點，通過流量計計量進(jìn)氣量，并與PLC站聯(lián)動。每套系統(tǒng)的進(jìn)氣管路上設(shè)置安全閥用于泄壓保護(hù)系統(tǒng)。在臭氧發(fā)生室內(nèi)的高頻高壓電場內(nèi)， 部分氧氣轉(zhuǎn)換成臭氧， 產(chǎn)品氣體為臭氧化氣體，經(jīng)溫度、壓力監(jiān)測后、經(jīng)出氣調(diào)節(jié)閥后由臭氧出氣口排出。臭氧發(fā)生室出氣管路上設(shè)有臭氧取氣口， 并裝有電磁閥， 每個設(shè)備的取氣管分別通過各自的發(fā)生臭氧濃度儀檢測臭氧出氣濃度。臭氧發(fā)生器設(shè)置 1 套封閉循環(huán)冷卻水系統(tǒng)， 通過板式換熱器換熱， 為臭氧發(fā)生器提供冷卻水。 并配置一臺冷卻循環(huán)水泵， 冷卻循環(huán)水泵受 PLC自動控制系統(tǒng)監(jiān)控。冷卻水進(jìn)水管路設(shè)置壓力傳感器，用于檢測并反饋到PLC自動控

4、制系統(tǒng)，冷卻水出水有溫度變送器、 流量開關(guān)等，當(dāng)冷卻水溫度超過設(shè)定值或者流量低于設(shè)定值時報警。本系統(tǒng)設(shè)計按外循環(huán)冷卻水入口溫度33，如水溫超過 33時，系統(tǒng)能連續(xù)穩(wěn)定工作， 但產(chǎn)能有所降低， 可通過調(diào)整運行條件達(dá)到要求的臭氧產(chǎn)量。內(nèi)循環(huán)水建議采用蒸餾水。臭氧發(fā)生器設(shè)置檢修時剩余臭氧的吹掃系統(tǒng)和冷卻水低點排空。 臭氧出氣管路上設(shè)計取樣口，并設(shè)置臭氧濃度在線檢測儀。臭氧設(shè)備放置點設(shè)計安裝氧氣泄漏報警儀（具備現(xiàn)場聲光報警） ，周圍環(huán)境中檢測到氧氣濃度超標(biāo)檢測儀將報警。 臭氧設(shè)備放置點設(shè)置臭氧泄漏報警儀 （具備現(xiàn)場聲光報警），用于檢測臭氧設(shè)備放置點是否有臭氧泄漏，當(dāng)檢測到臭氧濃度超標(biāo)時報警。如果確定了

5、是其它氣源的臭氧系統(tǒng)，再提供流程。1.2臭氧發(fā)生器技術(shù)參數(shù)1.2.1臭氧產(chǎn)量及濃度a額定臭氧產(chǎn)量2*25kg/hb最大產(chǎn)量60kg/h （7%wt ）c臭氧產(chǎn)量可調(diào)節(jié)范圍4.5 -60kg/hd額定臭氧濃度10%wt.e臭氧濃度可調(diào)節(jié)范圍0 - 12%wt.1.2.2 電氣性能a臭氧發(fā)生器單位功耗8Kwh/kgO3 (10.2wt% ；冷卻水溫 32 )b臭氧發(fā)生器額定功率400kW （ 10.2wt% ；冷卻水溫 32）c臭氧發(fā)生器電源功率因數(shù)0.951.2.3 氧氣用量a單臺發(fā)生器氧氣需求量180Nm 3/h（濃度 10.2%wt, 產(chǎn)量 50kg/h）1.2.4公共工程a儀表風(fēng)消耗3Nm

6、 3/hb冷卻水消耗125Nm 3/h2. 臭氧布?xì)庋b置與煙氣混合器為了使臭氧與煙氣中的NOX 充分混合 , 從臭氧發(fā)生器出來的臭氧氣體通過環(huán)形煙氣布?xì)庋b置， 均勻的通入需治理的煙氣風(fēng)管截面中，然后再通過煙氣混合器使煙氣產(chǎn)生揣流，保證臭氧與煙氣中的NOX能夠充分接觸而發(fā)生反應(yīng)。由于臭氧與 NOX的反應(yīng)非?？焖伲静粫艿?SO2 的影響，因此不需要額外增加設(shè)備，只需要在煙氣管道中進(jìn)行即可。布?xì)庋b置與煙氣混合器的總壓損不超過300Pa。3. 洗滌裝置采用堿液洗滌塔對生成的NO2進(jìn)行吸收治理，如果與煙氣脫硫同時進(jìn)行，可以利用濕法脫硫塔，同時進(jìn)行NOX和 SO2的吸收治理。建議堿液采用氨水，最終生成產(chǎn)物為 NH4NO2和 NH4NO3。三、工藝特點 反應(yīng)時間短，速度快。臭氧與 NOX 反應(yīng)速度極快，只需要很短的時間，即可將 NOX氧化成高價態(tài)的 NO2和 N2O5。因此不需要特別的反應(yīng)設(shè)備， 只需要在煙氣管道中混合，即可進(jìn)行。 吸收完全，凈化效率高。 由于 NO2與 N2O5 都是易溶于水的物質(zhì)， 在堿性環(huán)境下，只需要很小的噴淋量，即可徹底吸收煙氣中的NOX，轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，因此煙氣凈化效率高。 不產(chǎn)生二次污染。由于臭氧與NOX反應(yīng)的生成物是O2，在煙道中不影響排放。而且還