脫硝技術介紹SCR演示文稿

脫硝技術介紹SCR演示文稿1目前一頁\總數(shù)五十三頁\編于十點概述SCR系統(tǒng)組成SCR系統(tǒng)主要設備催化劑的選型CONTENTS

目前二頁\總數(shù)五十三頁\編于十點一.概述

ＮＯｘ的控制技術ＮＯｘ對環(huán)境的影響ＮＯｘ的形成機理目前三頁\總數(shù)五十三頁\編于十點GeneralNOX對人類健康和環(huán)境的影響

低空臭氧的產生光化學煙霧的形成酸雨各種潛在的致癌物質NOX+Hydrocarbon+O2+Sunlight+

Others目前四頁\總數(shù)五十三頁\編于十點General環(huán)境中NOX

來源目前五頁\總數(shù)五十三頁\編于十點火電廠污染物排放標準(GB13223-2003)2004年以后的新項目（第三時段）必須預留煙氣脫除氮氧化物裝置空間鍋爐NOx最高容許排放濃度（燃煤）：

煤質NOx最高容許排放濃度（mg/NM3)

Vdaf>20%45010%≤Vdaf≤20%650Vdaf<10%1100General目前六頁\總數(shù)五十三頁\編于十點A.熱力型NOX主要反應

N2+O→NO+NN+O2→NO+ON+OH→NO+H相關因素

高溫環(huán)境燃料與空氣的充分混合無煙煤燃燒中，熱力型NOx可到一半以上GeneralNOX形成機理目前七頁\總數(shù)五十三頁\編于十點B.燃料型NOX燃料中的有機氮化合物在燃燒過程中氧化生成的氮氧化物相關因素與燃料和空氣的混合程度密切相關與燃燒區(qū)域的溫度關系不大煙煤燃燒中，約80％的NOx為燃料型GeneralNOX形成機理目前八頁\總數(shù)五十三頁\編于十點C.快速型NOX在燃燒的早期生成形成過程氮和燃料中的碳氫化合物反應

N2＋CH化合物＝＝》HCN化合物HCN化合物氧化生成NOHCN化合物＋O2＝＝》NO對于燃煤鍋爐，快速型NOx所占份額一般低于5％。GeneralNOX形成機理目前九頁\總數(shù)五十三頁\編于十點燃燒中NOx生成的控制煙氣中NOx的脫除NOX的控制技術General目前十頁\總數(shù)五十三頁\編于十點控制原理降低燃燒溫度控制燃料和空氣的混合速度與時機主要控制手段燃燒器設計參數(shù)（風速、風溫、旋流強度等）優(yōu)化煤粉濃縮技術OFA分級送風技術注意事項鍋爐的燃燒效率煤粉的著火和穩(wěn)燃燃燒中NOX生成的控制General目前十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十點A.選擇性非催化還原法(SNCR)主要反應氨4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O尿素2NO+(NH2)2CO+1/2O2→2N2+2H2O+CO2反應溫度: 760~1090C

最佳反應溫度：870~1050C脫硝效率 對于城市固體垃圾爐轉化效率在30~50%之間，大型電站鍋爐的轉化效率控制在20~40%之間。煙氣中NOx脫除－－ＳＮＣＲ&SCRGeneral目前十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十點GeneralNOx脫除技術－ＳＮＣＲ目前十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十點SNCR的優(yōu)點：投資費用低SNCR的缺點：脫硝效率較低對電站鍋爐控制要求高，可靠性差氨的逃逸率較大

GeneralNOx脫除技術－ＳＮＣＲ目前十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十點B.選擇性催化還原法(SCR)主要反應

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O 2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O反應溫度

230～450℃一般應用溫度：320～400℃轉化效率在70~90%之間。NOx脫除技術－－SCRGeneral目前十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十點NOx脫除技術－ＳＣＲ

a)高塵ＳＣＲ系統(tǒng)－－首選

ｂ）低塵ＳＣＲ系統(tǒng)General目前十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十點SCR布置圖

目前十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem反應器/催化劑系統(tǒng)煙氣/氨的混合系統(tǒng)氨的儲備與供應系統(tǒng)煙道系統(tǒng)ＳＣＲ的控制系統(tǒng)二.SCR系統(tǒng)組成目前十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemＳＣＲ的系統(tǒng)構成無水氨儲罐氨蒸發(fā)器煙氣出口稀釋空氣氨噴射柵格SCR反應器空預器鍋爐煙氣省煤器NOX信號鍋爐負荷信號FIC氨的流量分配目前十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem

三.SCR系統(tǒng)主要設備反應器/催化劑系統(tǒng)主要設備：反應器催化劑吹灰器目前二十頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem

三.SCR系統(tǒng)主要設備煙氣/氨的混合系統(tǒng)主要設備：稀釋風機靜態(tài)混合器、氨噴射格柵（AIG）空氣/氨混合器目前二十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十點氨的噴射柵格和靜態(tài)混合器NH3

噴射柵格ＡＩＧ靜態(tài)混合器PhotocourtesyofSiemens’FlowModelTestsbrochure,1998.TypicalSCRSystem目前二十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十點

氨的流

量分配閥門站

ＭＶＳTypicalSCRSystem煙氣/氨的混合目前二十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem

三.SCR系統(tǒng)主要設備氨的儲備與供應系統(tǒng)卸料壓縮機氨蒸發(fā)器（電/蒸汽）氨罐緩沖罐稀釋槽目前二十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem氨的儲備與供應系統(tǒng)氨的原料優(yōu)點缺點無水氨反應劑純度最高原料成本最低設備成本最低高危險性的原料運輸和存儲問題氨水(19%or29%)容易運輸濃度低于20%時不劃分為高危險性的原料比無水氨危險性需要更大的運輸設備以及更頻繁的運輸需要更大的儲存罐蒸發(fā)成本尿素安全的原料(化肥)干態(tài)或濕態(tài)容易運輸工藝復雜成本昂貴存儲的問題

反應劑原料目前二十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十點氨的存儲系統(tǒng)TypicalSCRSystem氨的儲備與供應系統(tǒng)目前二十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十點氨的蒸發(fā)器TypicalSCRSystem氨的儲備與供應系統(tǒng)目前二十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem

三.SCR系統(tǒng)主要設備煙道系統(tǒng)擋板（有旁路）膨脹節(jié)導流板煙道目前二十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十點EconomizerAirHeaterExistingStructuralSteelFromAmmoniaStorageSystemEconomizerBypassDamperDamperSCRBypassAmmoniaInjectionSystemSealAirPipingSCRReactorCatalystLayerSootblowerFutureSootblowerFutureCatalystToPrecipitatorNewStructuralSteelDamperTypicalSCRSystem煙道系統(tǒng)要點省煤器旁路反應器旁路目前二十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem煙道系統(tǒng)目前三十頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem

三.SCR系統(tǒng)主要設備ＳＣＲ的控制系統(tǒng)

DCS、PLC儀表、盤柜等目前三十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR的控制系統(tǒng)一.控制系統(tǒng)方案控制系統(tǒng)納入機組ＤＣＳ獨立的控制系統(tǒng)二.主要受控系統(tǒng)吹灰系統(tǒng)氨的卸載、儲存和供應系統(tǒng)煙氣擋板調節(jié)系統(tǒng)脫硝主體控制系統(tǒng)目前三十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十點脫硝的主要反應4NO+4NH3+O2

→

4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3

→7N2+12H2OTypicalSCRSystem四.催化劑目前三十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十點催化劑型式波紋板式蜂窩式板式TypicalSCRSystem目前三十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十點催化劑主要的供應商TypicalSCRSystem板式ArgillonBabcockHitachi(BHK)波紋板式HaldorTopsoeHitachiZosen(Hitz)蜂窩式CormetechArgillonCeramCCIC東方凱瑞特目前三十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystem板式和蜂窩式催化劑的比較形式優(yōu)點缺點蜂窩式比表面積大抗熱沖積能力強抗灰阻塞能力一般板式抗阻塞性好煙氣阻力小結構強度高多層結構，表層活性材料易脫落目前三十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十點催化劑選型主要因素煙氣中飛灰的含量煙氣中飛灰顆粒尺寸反應器布置空間ＳＣＲ煙氣阻力要求TypicalSCRSystem目前三十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十點SCR催化劑設計中要考慮其它因素催化劑的壽命SO2

到SO3

的轉化率使用NH3

的煙氣最低溫度高溫下催化劑的燒結As的毒化堿土金屬（ＣａＯ）堿金屬（Na，K）的毒化鹵素（Ｃｌ）的毒化飛灰磨損TypicalSCRSystem目前三十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十點SCR催化劑安裝TypicalSCRSystem目前三十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR催化劑安裝目前四十頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR催化劑安裝目前四十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR催化劑安裝目前四十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR催化劑的吹灰目前四十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十點TypicalSCRSystemSCR催化劑的吹灰目前四十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十點五.SCR裝置的影響空預器目前四十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十點對空預器的影響煙氣中部分SO2轉化成SO3由于SO3的增加，由此酸腐蝕和酸沉積堵灰程度增加NH3+SO3+H2ONH4HSO4/(NH4)2SO4

NH4HSO4沉積溫度150~200℃，粘度較大，加劇對空氣預熱器換熱元件的堵塞和腐蝕空氣預熱器熱端壓差增加，空氣預熱器漏風略有增加目前四十六