第三章火電廠脫硝技術(shù)

1、1234NOx類類型型與與溫溫度度關(guān)關(guān)系系5671t0.01s；2t0.1s；3t1s；4t10s；5t100s89101112131415161718192021222.優(yōu)化配風(fēng)方式（如倒寶塔型）優(yōu)化配風(fēng)方式（如倒寶塔型）23 3.優(yōu)化燃料和空氣的分布優(yōu)化燃料和空氣的分布 從控制熱力型和燃料型從控制熱力型和燃料型NOx的角度出發(fā)，避免產(chǎn)生局部高溫、的角度出發(fā)，避免產(chǎn)生局部高溫、高氧區(qū)，是減少高氧區(qū)，是減少NOx排放的重要方法。排放的重要方法。 同時(shí)，準(zhǔn)確的風(fēng)量測(cè)量和風(fēng)門(mén)開(kāi)度控制也是實(shí)現(xiàn)低同時(shí)，準(zhǔn)確的風(fēng)量測(cè)量和風(fēng)門(mén)開(kāi)度控制也是實(shí)現(xiàn)低NOx燃燒的燃燒的關(guān)鍵，飛灰未燃盡碳和高關(guān)鍵，飛灰未燃盡碳和高

2、CO通常是由于對(duì)各個(gè)燃燒器的燃料和風(fēng)通常是由于對(duì)各個(gè)燃燒器的燃料和風(fēng)量分配不均勻造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墻燃爐中平衡各量分配不均勻造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墻燃爐中平衡各個(gè)燃燒器的二次風(fēng)量能夠減少燃料和風(fēng)量分配不均勻，減少由于部個(gè)燃燒器的二次風(fēng)量能夠減少燃料和風(fēng)量分配不均勻，減少由于部分燃燒器貧氧富燃引起的分燃燒器貧氧富燃引起的CO和未燃盡碳損失、另一部分燃燒器高和未燃盡碳損失、另一部分燃燒器高氧貧燃引起的氧貧燃引起的NOx排放增大，同時(shí)也給予運(yùn)行人員以更大的低排放增大，同時(shí)也給予運(yùn)行人員以更大的低NOx燃燒調(diào)整的余地。燃燒調(diào)整的余地。 優(yōu)化燃料和空氣的分布的方法可以降低優(yōu)化燃料

3、和空氣的分布的方法可以降低10左右的左右的NOx。244.降低燃燒溫度、空氣預(yù)熱溫度252627282930313233343536邊邊界界風(fēng)風(fēng)系系統(tǒng)統(tǒng)示示意意圖圖373839404142 4.1 濃淡燃燒型低濃淡燃燒型低NOx燃燒器燃燒器雙旋風(fēng)煤粉濃淡燃燒器其主要工作原理是：雙旋風(fēng)煤粉濃淡燃燒器其主要工作原理是：一次風(fēng)粉混合物首先進(jìn)入燃燒器的入口管，一次風(fēng)粉混合物首先進(jìn)入燃燒器的入口管，然后由入口管進(jìn)入均分器，風(fēng)粉混合物從然后由入口管進(jìn)入均分器，風(fēng)粉混合物從均分器出來(lái)分為兩股分別進(jìn)入兩個(gè)旋風(fēng)分均分器出來(lái)分為兩股分別進(jìn)入兩個(gè)旋風(fēng)分離器的筒體，一為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，另一為逆離器的筒體，一為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，

4、另一為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。風(fēng)粉混合物以一定的速度進(jìn)入時(shí)針旋轉(zhuǎn)。風(fēng)粉混合物以一定的速度進(jìn)入分離器，煤粉顆粒在離心力作用下被甩到分離器，煤粉顆粒在離心力作用下被甩到分離器的周邊，而在中心部分是煤粉濃度分離器的周邊，而在中心部分是煤粉濃度很稀、顆粒更細(xì)的混合物很稀、顆粒更細(xì)的混合物(呈貧燃區(qū)呈貧燃區(qū))，稱，稱為乏氣，乏氣通過(guò)乏氣管引入到乏氣噴口。為乏氣，乏氣通過(guò)乏氣管引入到乏氣噴口。風(fēng)粉混合物由于乏氣的引出，使煤粉主氣風(fēng)粉混合物由于乏氣的引出，使煤粉主氣流濃度提高流濃度提高(呈富燃區(qū)呈富燃區(qū))。由于兩者都偏離。由于兩者都偏離了理論空氣量，因此使燃燒溫度降低，較了理論空氣量，因此使燃燒溫度降低，較好地抑制了好

5、地抑制了NOx的生成。在實(shí)際應(yīng)用中的生成。在實(shí)際應(yīng)用中還發(fā)現(xiàn)，采用此種濃淡燃燒技術(shù)還有良好還發(fā)現(xiàn)，采用此種濃淡燃燒技術(shù)還有良好的穩(wěn)燃作用。的穩(wěn)燃作用。43 4.2 空氣分級(jí)低空氣分級(jí)低NOx旋流燃燒器旋流燃燒器44 4.3 直流燃燒器高度方向空氣分級(jí)直流燃燒器高度方向空氣分級(jí)45 4.4 濃淡燃燒型低濃淡燃燒型低NOx燃燒器燃燒器46474849高溫高灰布置（高塵布置高溫高灰布置（高塵布置)此段煙氣溫度一般在此段煙氣溫度一般在300500 之間，多數(shù)催化劑在此溫度之間，多數(shù)催化劑在此溫度范圍內(nèi)有足夠的活性。但催化劑需要承受高濃度飛灰的碰撞、范圍內(nèi)有足夠的活性。但催化劑需要承受高濃度飛灰的碰撞、

6、磨損、堵塞、毒化磨損、堵塞、毒化50高溫低灰布置（低塵布置高溫低灰布置（低塵布置)可防止煙氣中的飛灰對(duì)催化劑的污染和對(duì)反應(yīng)器的磨損與堵塞，可防止煙氣中的飛灰對(duì)催化劑的污染和對(duì)反應(yīng)器的磨損與堵塞，但大部分電除塵器在但大部分電除塵器在300400的高溫下無(wú)法正常運(yùn)行。的高溫下無(wú)法正常運(yùn)行。51低溫低灰布置低溫低灰布置(尾部布置尾部布置)煙氣溫度低于催化條件下煙氣溫度低于催化條件下NH3與與NO反應(yīng)的合適溫度，需要反應(yīng)的合適溫度，需要加裝煙氣加熱器，造成經(jīng)濟(jì)性的下降。加裝煙氣加熱器，造成經(jīng)濟(jì)性的下降。52535455難點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)565758反應(yīng)主要是在催化劑表面進(jìn)

7、行的，催化劑的外表面積和微反應(yīng)主要是在催化劑表面進(jìn)行的，催化劑的外表面積和微孔特性很大程度上決定了催化劑反應(yīng)活性孔特性很大程度上決定了催化劑反應(yīng)活性反應(yīng)機(jī)理示意反應(yīng)機(jī)理示意2 596061626364656667催化劑催化劑成分成分比例比例()主要原材料主要原材料TiO278WO39MoO30.51活性劑活性劑V2O503纖維纖維(機(jī)械穩(wěn)定性機(jī)械穩(wěn)定性)SiO27.5Al2O31.5CaO1Na2OK2O0.1典型催化劑的成分及比例典型催化劑的成分及比例 686970717273 1一般需將氨的排放濃度控一般需將氨的排放濃度控制在制在3ppm以下，以下，實(shí)際操作的化學(xué)計(jì)量比一般實(shí)際操作的化學(xué)計(jì)

8、量比一般1。 希望安裝運(yùn)行穩(wěn)定、價(jià)格適宜的在線氨氣檢測(cè)儀的產(chǎn)品。希望安裝運(yùn)行穩(wěn)定、價(jià)格適宜的在線氨氣檢測(cè)儀的產(chǎn)品。7475767778798081828384單體單體模塊模塊反應(yīng)器反應(yīng)器單孔單孔85模模塊塊化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)86在處理催化劑時(shí)，需要采取下列防護(hù)措施：在處理催化劑時(shí)，需要采取下列防護(hù)措施：u防止催化劑受潮；防止催化劑受潮；u帶手套；帶手套；u戴安全眼鏡；戴安全眼鏡；u戴安全面具；戴安全面具；u在操作催化劑時(shí)，不能吃東西、喝飲料和吸煙；在操作催化劑時(shí)，不能吃東西、喝飲料和吸煙；u處理完成后要漱口、洗手和洗臉。處理完成后要漱口、洗手和洗臉。87 若催化劑操作未采取以上防護(hù)措施，由于催若催化

9、劑操作未采取以上防護(hù)措施，由于催化劑粉塵或催化劑成份（如化劑粉塵或催化劑成份（如V2O5）可能引起如）可能引起如下不適或傷害：下不適或傷害：u 眼睛和黏膜的不適；眼睛和黏膜的不適；u 通過(guò)吸入破壞健康；通過(guò)吸入破壞健康；u 目前未知的生理破壞；目前未知的生理破壞；u 如果大量的如果大量的V2O5進(jìn)入湖泊和河流，將危害魚(yú)進(jìn)入湖泊和河流，將危害魚(yú)類和浮游生物。類和浮游生物。88u催化劑存放的注意事項(xiàng)催化劑存放的注意事項(xiàng) (1) (1) 催化劑模塊應(yīng)放在集裝箱或木箱中儲(chǔ)存，催化劑模塊應(yīng)放在集裝箱或木箱中儲(chǔ)存，催化劑單體應(yīng)平放。催化劑單體應(yīng)平放。 (2) (2) 催化劑模塊的堆放層數(shù)不能超過(guò)三層，并催

10、化劑模塊的堆放層數(shù)不能超過(guò)三層，并且地面必須鋪墊方木網(wǎng)格，用來(lái)支撐催化劑模塊。且地面必須鋪墊方木網(wǎng)格，用來(lái)支撐催化劑模塊。 (3) (3) 避免催化劑模塊的機(jī)械損傷。避免催化劑模塊的機(jī)械損傷。 (4) (4) 催化劑一般存放在干燥處。催化劑一般存放在干燥處。89u催化劑安裝注意事項(xiàng)催化劑安裝注意事項(xiàng) (1) (1) 建議從上到下安裝，否則最下層催化劑用防建議從上到下安裝，否則最下層催化劑用防水的油布或鋼板來(lái)保護(hù)。水的油布或鋼板來(lái)保護(hù)。 (2) (2) 催化劑安裝完畢后，反應(yīng)器、煙氣通道和催催化劑安裝完畢后，反應(yīng)器、煙氣通道和催化劑層必須保證清潔，以防催化劑污染和堵塞。化劑層必須保證清潔，以防催

11、化劑污染和堵塞。 (3) (3) 建議在調(diào)試實(shí)驗(yàn)前安裝催化劑模塊，安裝后建議在調(diào)試實(shí)驗(yàn)前安裝催化劑模塊，安裝后盡早初次運(yùn)行反應(yīng)器，也就是說(shuō)，試運(yùn)行前的時(shí)間越盡早初次運(yùn)行反應(yīng)器，也就是說(shuō)，試運(yùn)行前的時(shí)間越短越好。短越好。90919293949596979899100101102 SCR系統(tǒng)原則性工藝流程圖系統(tǒng)原則性工藝流程圖 103104105殘余氨氣回凝液化流程殘余氨氣回凝液化流程1-底部剩余氣體；底部剩余氣體；2-氣體管道；氣體管道； 3-液體管道液體管道(在氨氣重新在氨氣重新冷凝時(shí)關(guān)閉冷凝時(shí)關(guān)閉)；4-液氨液氨106107圖圖 氨壓縮機(jī)組示意氨壓縮機(jī)組示意1-氨液分離器；氨液分離器；2-液

12、位控制開(kāi)關(guān)；液位控制開(kāi)關(guān)；3-四通閥；四通閥；4-止回閥；止回閥；5-進(jìn)氣壓力表；進(jìn)氣壓力表；6-出氣壓出氣壓力表；力表；7-油尺；油尺；8-機(jī)油壓力表；機(jī)油壓力表；9-過(guò)濾器；過(guò)濾器；10-泄流閥；泄流閥；11-底座；底座；12-電機(jī)電機(jī)108109故障名稱故障名稱故障原因故障原因生產(chǎn)效率低生產(chǎn)效率低閥門(mén)折斷或漏氣，活塞環(huán)磨損，進(jìn)氣過(guò)濾器閥門(mén)折斷或漏氣，活塞環(huán)磨損，進(jìn)氣過(guò)濾器堵塞，四通閥潤(rùn)滑不良堵塞，四通閥潤(rùn)滑不良機(jī)器過(guò)熱機(jī)器過(guò)熱閥門(mén)漏氣，活塞環(huán)磨損，過(guò)濾器堵塞，進(jìn)氣閥門(mén)漏氣，活塞環(huán)磨損，過(guò)濾器堵塞，進(jìn)氣或環(huán)境溫度過(guò)高，壓縮比過(guò)大，負(fù)荷不均或環(huán)境溫度過(guò)高，壓縮比過(guò)大，負(fù)荷不均衡，散熱片臟污衡

13、，散熱片臟污敲擊等不正常聲敲擊等不正常聲響響閥門(mén)折斷，皮帶過(guò)松，連桿銷套磨損嚴(yán)重，閥門(mén)折斷，皮帶過(guò)松，連桿銷套磨損嚴(yán)重，連桿軸承磨損，負(fù)荷不均衡，活塞或密封連桿軸承磨損，負(fù)荷不均衡，活塞或密封松動(dòng)松動(dòng)機(jī)器內(nèi)有油機(jī)器內(nèi)有油推桿密封磨損，活塞或密封磨損間隙過(guò)大推桿密封磨損，活塞或密封磨損間隙過(guò)大活塞環(huán)磨損不正活塞環(huán)磨損不正常常過(guò)濾器堵塞，進(jìn)氣或氣溫高，壓縮比過(guò)大負(fù)過(guò)濾器堵塞，進(jìn)氣或氣溫高，壓縮比過(guò)大負(fù)荷不均衡，活塞或密封緊固松動(dòng)，推桿密荷不均衡，活塞或密封緊固松動(dòng)，推桿密封損壞封損壞110故障名稱故障名稱故障原因故障原因油軸室排氣油軸室排氣孔排氣孔排氣推桿密封磨損嚴(yán)重，活塞或密封磨損推桿密封磨損嚴(yán)

14、重，活塞或密封磨損底座四周漏底座四周漏油油曲軸室油帶進(jìn)汽缸、油封損壞曲軸室油帶進(jìn)汽缸、油封損壞無(wú)油壓無(wú)油壓曲軸室無(wú)油，齒輪泵工作不正常曲軸室無(wú)油，齒輪泵工作不正常震動(dòng)過(guò)大震動(dòng)過(guò)大閥門(mén)折斷，皮帶松弛，飛輪松動(dòng)，連桿銷套磨閥門(mén)折斷，皮帶松弛，飛輪松動(dòng)，連桿銷套磨損嚴(yán)重，連桿軸承磨損，負(fù)荷不均衡，壓縮損嚴(yán)重，連桿軸承磨損，負(fù)荷不均衡，壓縮機(jī)及底座安裝不良，電機(jī)軸承磨損機(jī)及底座安裝不良，電機(jī)軸承磨損電機(jī)過(guò)熱或電機(jī)過(guò)熱或啟動(dòng)器自啟動(dòng)器自動(dòng)跳閘動(dòng)跳閘電壓低，電機(jī)連線錯(cuò)誤，壓縮機(jī)超負(fù)荷，電機(jī)電壓低，電機(jī)連線錯(cuò)誤，壓縮機(jī)超負(fù)荷，電機(jī)短路，電機(jī)軸承磨損，啟動(dòng)器熱阻絲型號(hào)不短路，電機(jī)軸承磨損，啟動(dòng)器熱阻絲型號(hào)不符符111112113114115116117118119120121122123氨氨/空空氣氣混混合合器器12412512612712