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文檔簡介

1、鍋爐燃煤煙氣脫硝處理初步設(shè)計方案目 錄1、項目概況42、脫硝工藝簡述42.1 脫硝工藝介紹42.2 選擇性催化還原法(SCR)技術(shù)介紹42.2.1 SCR工作原理42.2.2 SCR系統(tǒng)組成52.2.3 SCR工藝流程52.3.4 SCR反應(yīng)過程62.3.5 SCR技術(shù)特點62.4 選擇性非催化還原法(SNCR)技術(shù)介紹62.4.1 SNCR工作原理62.4.2 SNCR系統(tǒng)組成62.4.3 SNCR工藝流程62.4.4 SNCR反應(yīng)過程72.4.5 SNCR技術(shù)特點82.5 SNCR+SCR聯(lián)合工藝介紹82.5.1 SNCR+SCR聯(lián)合工藝工作原理82.5.2 SNCR+SCR聯(lián)合工藝的系統(tǒng)

2、組成92.5.3 SNCR+SCR聯(lián)合工藝流程92.5.4 SNCR+SCR聯(lián)合工藝反應(yīng)過程92.5.5 SNCR+SCR聯(lián)合工藝特點93、本方案采用的SNCR系統(tǒng)123.1 系統(tǒng)組成123.2 系統(tǒng)簡述133.2.1 尿素溶液輸送系統(tǒng)133.2.2 噴射器布置133.2.3 爐前噴射設(shè)備143.3 其工藝流程簡圖如下:143.4 SNCR工藝的經(jīng)濟(jì)性分析154、后續(xù)的SCR工藝165、工藝計算165.1設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù)(單臺)165.2物料衡計算175.2.1 影響脫硝率的因素175.2.2 設(shè)計參數(shù)取值175.2.3 計算過程176、SNCRSCR聯(lián)合工藝脫硝預(yù)期效果1723 / 23文檔可自

3、由編輯打印1、項目概況有兩臺200t/h燃煤鍋爐,已建成除塵脫硫裝置,但隨著國家對煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)要求的日益提高,鍋爐的脫硝工作也被提到了議事日程,在這個背景下,受該公司委托,我公司特編報此脫硝初步方案,供業(yè)主參考。2、脫硝工藝簡述2.1 脫硝工藝介紹氮氧化物(NOx)是在燃燒工藝過程中由于氮的氧化而產(chǎn)生的氣體,它不僅刺激人的呼吸系統(tǒng),損害動植物,破壞臭氧層,而且也是引起溫室效應(yīng)、酸雨和光化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì)之一 。世界各地對NOx的排放限制要求都趨于嚴(yán)格,而火電廠、垃圾焚燒廠和水泥廠等作為NOx氣體排放的最主要來源,其減排更是受到格外的重視。目前全世界降低電廠鍋爐NOX排放行之有效的主要方法大致可

4、分為以下四種:(1)低氮燃燒技術(shù),即在燃燒過程中控制氮氧化物的生成,主要適用于大型燃煤鍋爐等;低NOX燃燒技術(shù)只能降低 NOX 排放值 的3050%,要進(jìn)一步降低NOX 的排放, 必須采用煙氣脫硝技術(shù)。(2)選擇性催化還原技術(shù)(Selective Catalytic Reduction ,SCR),主要用于大型燃煤鍋爐,是目前我國煙氣脫硝技術(shù)中應(yīng)用最多的;(3)選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR,Selective Non-Catalytic Reduction),主要用于垃圾焚燒廠等中、小型鍋爐,技術(shù)成熟,但其效率低于SCR法;投資小,建設(shè)周期短。(4)選擇性催化還原技術(shù)(SCR)+選擇性非催化

5、還原技術(shù)(SNCR),主要用于大型燃煤鍋爐低NOx排放和場地受限情況,也比較適合于舊鍋爐改造項目。2.2 選擇性催化還原法(SCR)技術(shù)介紹2.2.1 SCR工作原理選擇性催化劑還原法(Selective Catalytic Reduction)簡稱SCR,指在一定的溫度和催化劑的作用下,以液氨或尿素作為還原劑,有選擇性地與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)并生成無毒無污染的氮氣和水。該技術(shù)可使用液氨或尿素為脫硝還原劑。SCR脫硝工藝采用催化劑使氮氧化物發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)溫度較低(300450)。其方法是,將還原劑噴入裝有催化劑的反應(yīng)器內(nèi),煙氣通過催化劑與之產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行脫硝。此工藝的脫硝效率可達(dá)90%以

6、上,是國內(nèi)外電廠應(yīng)用最多,技術(shù)最成熟的一種煙氣脫硝技術(shù)2.2.2 SCR系統(tǒng)組成SCR脫硝系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、脫硝反應(yīng)器、還原劑制備系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。2.2.3 SCR工藝流程1、燃煤鍋爐煙氣脫硝:鍋爐>省煤器>脫硝反應(yīng)器>空預(yù)器>除塵脫硫裝置>引風(fēng)機(jī)>煙囪2、工業(yè)窯爐煙氣脫硝:窯爐>余熱鍋爐前段>脫硝反應(yīng)器>余熱鍋爐后段>除塵脫硫裝置>引風(fēng)機(jī)>煙囪脫硝反應(yīng)器通常設(shè)置在鍋爐省煤器和空氣預(yù)熱器之間。脫硝反應(yīng)器入口與鍋爐省煤器出口通過煙道連接,出口與空氣預(yù)熱器通過煙道連接,煙氣由上至下垂直通過脫硝反應(yīng)器催化劑層。

7、如下圖所示:2.3.4 SCR反應(yīng)過程1、主反應(yīng)NO+NO2+2NH3>2N2+3H2O4NO+4NH3+O2>4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2>3N2+6H2O2、副反應(yīng)2SO2+O2>2SO32.3.5 SCR技術(shù)特點l SCR的技術(shù)指標(biāo)如下:脫硝效率85%氨逃逸率3ppmSO2/SO3的轉(zhuǎn)換率1%l SCR的技術(shù)特點:SCR技術(shù)具有脫硝率高、氨逃逸低等顯著特點,因此目前鍋爐煙氣脫硝措施中,由于SCR是最為成熟的商業(yè)性NOx控制處理技術(shù),國內(nèi)更多是采用SCR脫硝技術(shù)。但該技術(shù)也有著明顯的缺點,就是投資巨大、運行費用高昂。此外,SCR技術(shù)需要的反應(yīng)溫度為300

8、450,在反應(yīng)溫度較高時,催化劑會產(chǎn)生燒結(jié)及(或)結(jié)晶現(xiàn)象;在反應(yīng)溫度較低時,催化劑的活性會因為硫酸銨在催化劑表面凝結(jié)堵塞催化劑的微孔而降低。2.4 選擇性非催化還原法(SNCR)技術(shù)介紹2.4.1 SNCR工作原理選擇性非催化還原(SNCR)脫硝工藝是將含有 NHx 基的還原劑(如氨氣、 氨水或者尿素等)噴入爐膛溫度為900-1100的區(qū)域,還原劑通過安裝在屏式過熱器區(qū)域的噴槍噴入,該還原劑迅速熱分解成 NH3和其它副產(chǎn)物,隨后 NH3 與煙氣中的 NOx 進(jìn)行 SNCR 反應(yīng)而生成 N2和H2O。2.4.2 SNCR系統(tǒng)組成SNCR脫硝系統(tǒng)主要由還原劑存儲與制備、輸送、計量分配、噴射系統(tǒng)和

9、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。2.4.3 SNCR工藝流程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。還原劑一般以尿素為主,尿素被溶解制備成濃度為50%的尿素溶液,經(jīng)輸送泵送至計量分配模塊,與稀釋水模塊送過來的水混合,尿素溶液被稀釋至10%,通過計量分配裝置精確分配到每個噴槍,然后經(jīng)過噴槍噴入爐膛,實現(xiàn)脫硝反應(yīng)。如下圖所示:2.4.4 SNCR反應(yīng)過程1、NH3 作為還原劑:4NO+4NH3+O2>4N2+6H2O2NO+4NH3+2O2>3N2+6H2O6NO2+8NH3>7N2+12H2O2、尿素作為還原劑:CO

10、(NH2)2+ 2NO 2N2+CO2+2H2O CO(NH2)2+ H2O>2NH3+CO24NO+4NH3+O2>4N2+6H2O2NO+4NH3+2O2>3N2+6H2O6NO2+8NH3>7N2+12H2O2.4.5 SNCR技術(shù)特點l SNCR技術(shù)特點:1、脫硝效率可達(dá)3040%2、氨逃逸較高812ppm3、系統(tǒng)簡單,投資省4、無催化劑,運行費用省5、占地面積小l SNCR技術(shù)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現(xiàn)有中小型鍋爐的改造。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。所以單獨使用 S

11、NCR技術(shù)受到了一些限制。但對于中小型機(jī)組或老機(jī)組改造,由于它在經(jīng)濟(jì)性能方面的優(yōu)勢,仍不失其吸引力。l SNCR法不使用催化劑,采用爐膛噴射脫硝,氨還原NO在900-1100這一狹窄溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。噴入的氨與煙氣良好混合是保證脫硝還原反應(yīng)充分進(jìn)行、使用最少量氨達(dá)到最好效果的重要條件。若噴入的氨未充分反應(yīng),則泄漏的氨會影響鍋爐爐尾部受熱面,不僅使煙氣飛灰容易沉積在受熱面,且煙氣中氨遇到三氧化硫會生成硫酸氨,易堵塞空氣預(yù)熱器,并有腐蝕危險。l 目前,國外對 SNCR的研究除了進(jìn)一步提高其效率和安全性之外,另一個重點是對 SNCR和其它脫硝技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用的研究。2.5 SNCR+SCR聯(lián)合工藝介紹2

12、.5.1 SNCR+SCR聯(lián)合工藝工作原理聯(lián)合SNCR - SCR煙氣脫硝技術(shù)不是選擇性催化還原法(以下簡稱SCR)工藝與選擇性非催化還原法(以下簡稱SNCR)工藝的簡單組合,它是結(jié)合了SCR技術(shù)高效、SNCR技術(shù)投資省的特點而發(fā)展起來的一種新型工藝。該工藝將SNCR工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)與SCR工藝?yán)锰右莅边M(jìn)行催化反應(yīng)結(jié)合起來,進(jìn)一步脫除NOx?;旌厦撓豕に囈阅蛩刈鳛槲談?,是爐內(nèi)一種特殊的SNCR工藝與一種簡潔的后端SCR脫硝反應(yīng)器有效結(jié)合,充分發(fā)揮了SNCR工藝投資省、SCR工藝脫硝效率高的優(yōu)勢。2.5.2 SNCR+SCR聯(lián)合工藝的系統(tǒng)組成脫硝系統(tǒng)主要由還原劑存儲與制備、輸送、計量

13、分配、噴射系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、脫硝反應(yīng)器、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。2.5.3 SNCR+SCR聯(lián)合工藝流程煙氣鍋爐/窯爐還原劑SCR反應(yīng)器除塵脫硫塔引風(fēng)機(jī)煙囪排放SNCR反應(yīng)器混合SNCR - SCR 工藝具有2 個反應(yīng)區(qū),還原劑一般以尿素為主,尿素被溶解制備成濃度為50%的尿素溶液,經(jīng)輸送泵送至計量分配模塊,與稀釋水模塊送過來的水混合,尿素溶液被稀釋至10%,通過計量分配裝置精確分配到每個噴槍,然后經(jīng)過噴槍噴入第1個反應(yīng)區(qū)爐膛,在高溫下,還原劑與煙氣中NOx 在沒有催化參與的情況下發(fā)生還原反應(yīng),實現(xiàn)初步脫氮。過量逃逸的氨隨煙氣進(jìn)入第2個反應(yīng)區(qū)爐后的脫硝反應(yīng)器,在催化劑作用下,氨與氮氧化物發(fā)生化

14、學(xué)反應(yīng),實現(xiàn)進(jìn)一步的脫硝,同時也將氨逃逸率降到可接受的范圍?;旌蟂NCR - SCR工藝最主要的改進(jìn)就是省去了SCR工藝設(shè)置在煙道里的復(fù)雜的氨噴射格柵(Ammonia Injection Grid,簡稱A IG)系統(tǒng),并大幅度減少了催化劑的用量。2.5.4 SNCR+SCR聯(lián)合工藝反應(yīng)過程CO(NH2)2+ 2NO 2N2+CO2+2H2O CO(NH2)2+ H2O>2NH3+CO2NO+NO2+2NH3>2N2+3H2O4NO+4NH3+O2>4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2>3N2+6H2O2.5.5 SNCR+SCR聯(lián)合工藝特點l 脫硝效率高單

15、一的SNCR工藝脫硝效率低(一般在40%以下) ,而混合SNCR - SCR工藝可獲得與SCR工藝一樣高的脫硝率(80%以上) 。l 催化劑用量小SCR工藝由于脫硝催化劑的使用,大大降低了反應(yīng)溫度并提高了脫硝效率,但是,由于催化劑非常昂貴,一般占整個SCR工藝總投資的1 /3左右,并且由于需要定期更換,運行費用也很高。混合法工藝由于首先采用了SNCR工藝初步脫硝,降低了對催化劑的依賴。與SCR 工藝相比,混合工藝的催化劑用量可以大大減少?;旌厦撓豕に囍?當(dāng)SNCR階段脫硝效率為55% ,而要求總脫硝效率為75%時,混合法工藝與SCR工藝相比可節(jié)省50%的催化劑;當(dāng)要求總脫硝效率為65%時, S

16、CR階段催化劑的用量可以節(jié)省70%。l SCR反應(yīng)塔體積小,空間適應(yīng)性強(qiáng)由于混合法工藝催化劑用量少,通過對鍋爐煙道、擴(kuò)展煙道、省煤器或空氣預(yù)熱器等進(jìn)行改造來布置SCR反應(yīng)器,大大縮短了反應(yīng)器上游煙道長度。它與單一的SCR工藝相比,不需復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu),節(jié)省了投資且不受場地的限制。l 脫硝系統(tǒng)阻力小由于混合法工藝的催化劑用量少, SCR反應(yīng)器體積小,其前部煙道較短,因此,與傳統(tǒng)SCR工藝相比,系統(tǒng)壓降將大大減小,減少了引風(fēng)機(jī)改造的工作量,降低了運行費用。l 減少SO2 向SO3 的轉(zhuǎn)化,降低腐蝕危害催化劑的使用雖然有助于提高脫硝效率,但也存在增強(qiáng)SO2 向SO3 轉(zhuǎn)化的副作用,而煙氣中SO3含量的增

17、加,將生成更多的NH4HSO4。 NH4HSO4 的黏結(jié)性很強(qiáng),在煙氣溫度較低時,會堵塞催化劑并對下游設(shè)備造成腐蝕。混合法由于減少了催化劑的用量,將使這一問題得到一定程度的遏制。l 省去SCR旁路的建造機(jī)組頻繁啟、停且長期低負(fù)荷運行或超負(fù)荷運行時,都可能由于排煙溫度的不適宜而縮短催化劑的壽命。為此, SCR工藝一般需要設(shè)置旁路系統(tǒng),以避免煙溫過高或過低對催化劑造成的損害。而旁路的設(shè)置又增加了初期投資,并對系統(tǒng)控制和場地面積等也提出了更高的要求?;旌蟂NCR - SCR工藝由于催化劑用量大大減少,因此,可以不再設(shè)置旁路系統(tǒng),從而降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度和對場地的要求,減少了初期投資,簡化了控制。

18、l 催化劑的回收處理量減少脫硝系統(tǒng)目前所用催化劑壽命一般為23年。催化劑所用材料中的V2O5 有劇毒,大量廢棄的催化劑會造成二次污染,必須進(jìn)行無害化處理。混合法工藝催化劑用量小,可大大減少廢棄催化劑的處理量。l 簡化還原劑噴射系統(tǒng)為了獲得高效脫硝反應(yīng),要求噴入的氨與煙氣中的NOx有良好的接觸并要求在催化反應(yīng)器前形成分布均勻的流場、濃度場和溫度場,為此,單一的SCR工藝除必須設(shè)置復(fù)雜的氨噴射格柵(A IG)及其控制系統(tǒng)外,還往往需要在多處安放摻混設(shè)施、加長煙道以保證A IG與催化劑之間有足夠遠(yuǎn)的距離等措施,以達(dá)到上述要求。而混合工藝的還原劑噴射系統(tǒng)布置在鍋爐爐墻上,與下游的SCR反應(yīng)器距離很遠(yuǎn),

19、因此,無需再加裝混合設(shè)施,也無需加長煙道,就可以在催化劑反應(yīng)器入口獲得良好還原劑與NOX的混合及分布。l 加大了爐膛內(nèi)還原劑的噴入?yún)^(qū)間, 提高了SNCR階段的脫硝效率單純的SNCR 工藝為了滿足對氨逃逸量的限制,要求該工藝還原劑的噴入點必須嚴(yán)格選擇在適宜反應(yīng)的溫度區(qū)域內(nèi)。而在混合SNCR - SCR技術(shù)中, SNCR過程中形成的氨泄漏是作為SCR反應(yīng)的還原劑來設(shè)計的,因此,對SNCR階段氨逃逸的問題的考慮可以大大放寬。相對于獨立的SNCR工藝,混合工藝氨噴射系統(tǒng)可布置在適宜的反應(yīng)溫度區(qū)域稍前的位置, 從而延長還原劑的停留時間。在SNCR過程中未完全反應(yīng)的氨將在位于下游的SCR反應(yīng)器被進(jìn)一步利用

20、?;旌瞎に嚨倪@種安排,有助于提高SNCR階段的脫硝效率。目前,混合工藝的SNCR階段的脫硝效率已經(jīng)可以達(dá)到55%以上。l 可以方便地使用尿素作為脫硝還原劑由于液氨在運輸和使用過程中存在諸多不安全因素,更多的SCR 開始尋求其他安全的替代還原劑。尿素制氨系統(tǒng)成為SCR工藝一個主要的發(fā)展方向,如北京高碑店電廠以及石景山電廠都采用尿素?zé)峤庵瓢毕到y(tǒng),然而由于該系統(tǒng)需要復(fù)雜和龐大的尿素?zé)峤庋b置,投資費用大。而混合法工藝通過直接將尿素溶液噴入爐膛,直接利用鍋爐的高溫,將尿素溶液分解為氨,從而省去了熱解裝置,既方便又安全。SCR催化劑吹灰需布置多層吹灰器,占地面積較大。SNCRSCR吹灰器最多布置一層占地面

21、積較小。2.6 本方案選擇的脫硝工藝*公司2×200t/h鍋爐系統(tǒng)設(shè)計中沒有考慮脫硝,造成場地受限,如果完全采用SCR法,由于前期沒有考慮脫硝措施,鍋爐省煤器和空預(yù)器之間不可能有足夠的空間安裝催化劑,一旦催化劑的安裝空間受到場地條件的限制,則實施的難度將非常大,并且改造鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)的工程量會非常大,同時也會造成整個系統(tǒng)的阻力等問題,有可能造成引風(fēng)機(jī)壓頭不夠等情況。為此,本方案考慮采用實施比較簡單可行SNCR法,先進(jìn)行爐內(nèi)脫硝處理。再考慮在鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)空間允許的條件下,在省煤器和空預(yù)器之間增加SCR脫硝部分(或在空預(yù)器后利用低溫催化劑增加SCR脫硝部分,低溫催化劑為貴金屬催化劑價格高)

22、,形成SNCR+SCR的混合型煙氣脫硝技術(shù),即利用原有爐內(nèi) SNCR 系統(tǒng)的還原劑制備、稀釋、噴射、控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,加裝煙氣尾部脫硝裝置(SCR),組成 SNCR/SCR 聯(lián)合脫硝工藝。3、本方案采用的SNCR系統(tǒng)3.1 系統(tǒng)組成本方案采用典型的SNCR脫硝工藝,其系統(tǒng)主要由尿素倉儲系統(tǒng)、尿素溶液制備與儲存系統(tǒng)、尿素溶液計量分配及噴射系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。具體分為以下幾個單元:1)還原劑和軟化水儲存及配送單元l 還原劑儲罐l 還原劑泵送單元l 稀釋水泵送單元2)還原劑和軟化水混合及配送單元l 包括混合模塊和噴射模塊的工藝單元盤柜3)噴射系統(tǒng)l 噴射器 4)工藝控制和調(diào)整單元l 控制

23、和調(diào)整單元如下圖所示:3.2 系統(tǒng)簡述SNCR 脫硝技術(shù)是一種較為成熟的商業(yè)性 NOx控制處理技術(shù)。SNCR 脫硝方法主要是將含氮的藥劑在8701200 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 NO , 生成氮氣和水。SNCR 脫硝在實驗室試驗中可達(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, 典型的長期現(xiàn)場應(yīng)用能達(dá)到30%50%的 NOx 脫除率。SNCR 脫硝技術(shù)是 20世紀(jì) 70 年代中期在日本的一些燃油、燃?xì)怆姀S開始應(yīng)用的, 80 年代末歐盟國家一些燃煤電廠也開始了SNCR 脫硝技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用, 美國 90 年代初開始應(yīng)

24、用 SNCR 脫硝技術(shù), 目前世界上燃煤電廠SNCR 脫硝工藝的總裝機(jī)容量在 2 GW 以上。本工程SNCR 脫硝系統(tǒng)選用的脫硝劑是尿素。固體尿素經(jīng)加水溶解為尿素溶液, 再用輸送泵送至爐前噴槍。3.2.1 尿素溶液輸送系統(tǒng)尿素溶液儲罐里的尿素溶液由供液泵輸送, 供液泵出口處設(shè)有稀釋水路, 根據(jù)運行要求將尿素溶液稀釋, 稀釋后的尿素溶液再經(jīng)不銹鋼伴熱管送至爐前噴射器(以下簡稱噴槍) , 通過不銹鋼軟管與噴槍連接。3.2.2 噴射器布置鍋爐共布置 42 只噴槍, 分 3 層布置在爐膛燃燒區(qū)域上部和爐膛出口處。前墻和側(cè)墻噴槍分別布置在 28.5m、26 m、23.5 m 標(biāo)高處, 后墻噴槍布置在 2

25、7.3 m、25.4 m 和 23.5 m 標(biāo)高處。鍋爐高負(fù)荷運行時, 投運上兩層噴槍, 低負(fù)荷運行時, 投運下兩層噴槍。在 SNCR 脫硝系統(tǒng)投運時, 一般投運一層或兩層噴槍即可, 其余停運噴槍由控制系統(tǒng)控制退出爐膛, 以避免噴槍受熱損壞。3.2.3 爐前噴射設(shè)備噴槍(含噴嘴) 采用不銹鋼制造, 包括噴槍本體、噴嘴座、霧化頭、噴嘴罩等四部分。噴槍本體上的尿素溶液進(jìn)口和霧化蒸汽進(jìn)口為螺紋連接, 通過兩根金屬軟管分別與尿素溶液管路、蒸汽管路連接。軟管后面的尿素溶液管路、蒸汽管路上就近各布置一個球閥。每只噴槍都配有電動推進(jìn)器, 實現(xiàn)自動推進(jìn)和推出噴槍的動作。推進(jìn)器的位置信號接到 SNCR脫硝控制系

26、統(tǒng)上, 與開(停)霧化蒸汽和開(停)尿素溶液的閥門動作聯(lián)動, 實現(xiàn)整個 SNCR 脫硝系統(tǒng)噴槍自動運行。3.3 其工藝流程簡圖如下:3.4 SNCR工藝的經(jīng)濟(jì)性分析SNCR工藝以鍋爐爐膛為反應(yīng)器,可通過對鍋爐外圍的改造來實現(xiàn)對煙氣的脫硝,工程建設(shè)周期短,其投資成本和運行成本與其它脫硝技術(shù)相比都是比較低的,因此非常適合對現(xiàn)有鍋爐進(jìn)行改造,特別適合于中小型鍋爐的脫硝改造。如果再輔以爐后尾部煙氣SCR脫硝技術(shù)聯(lián)合使用,將是非常好的選擇。一方面在較低投資條件下有效提高了脫硝的效率,另一方面,也很好的控制了氨逃逸。國外SNCR脫硝系統(tǒng)的運行情況如下表所示:國外電廠已經(jīng)行的SNCR脫硝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)鍋爐功率

27、/MW未脫硝前NOx含量/(×10-6)NOx脫除率/(%)單位投資/(美元/kw)均化成本/(mills/(kwh)成本/(美元/噸NOx脫除)氨逃逸量/(×10-6)10066050182.03114030066050101.659285006605081.5788120030030221806<520030050221648<2014078031151033<103209603710.6773<51103704715161.11.3770979<104、后續(xù)的SCR工藝SNCRSCR聯(lián)合脫硝工藝的核心為SNCR部分,SCR脫硝反應(yīng)器只是輔

28、助設(shè)備。在SNCR反應(yīng)器內(nèi)NOx已經(jīng)被脫除了40%左右,并且由于較高的氨逃逸,到達(dá)SCR反應(yīng)器的還劑還有相當(dāng)?shù)暮浚虼嗽赟CR反應(yīng)器內(nèi)不再噴射還原劑,因而不用再安裝復(fù)雜的氨噴射格柵,而是在催化劑的作用利用殘余的還原劑脫除煙氣中的NOx。這樣一來可以將煙氣中最終氨逃逸控制在很小的范圍內(nèi)。另外,復(fù)合工藝中SCR反應(yīng)器所需催化劑的數(shù)量也比常規(guī)SCR反應(yīng)器大為減少,只需后者的一半至三分之一左右即可滿足工藝要求,一般催化劑層只需布置一層即可。并且蒸汽吹灰系統(tǒng)也被簡化為一層。在保證將NOx的脫除率提高到80%左右的前提下,還降低了運行費用和工程投資。自SCR反應(yīng)器出來的煙氣再進(jìn)入后續(xù)的除塵、脫硫系統(tǒng)繼續(xù)處理,最后由引風(fēng)機(jī)排入煙囪。SNCRSCR聯(lián)合脫硝工藝流程圖如下:5、工藝計算5.1設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù)(單臺)煙氣量:24.0萬m3/h(折算為標(biāo)況為15.0萬Nm3/h)NOX含量:小于550mg/Nm3

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