演講版-脫硝技術方案選擇課件

脫硝方案選擇的探討

液氨SCR

與

尿素SCR

尿素(SNCR+SCR)混合法尿素SNCR

美國FuelTech

2008年10月版演講版---脫硝技術方案選擇RobertLiu劉明輝

or聯(lián)系電話(TEL)：10-84871465/p>

傳

真(FAX)：10-84871470

美國燃料技術公司，北京福泰克環(huán)保科技有限公司

北京市朝陽區(qū)慧忠里103號樓洛克時代中心B座1912室

郵編：100101演講版---脫硝技術方案選擇美國FuelTech公司美國FuelTech公司是美國納斯達克的上市公司（代碼FTEK）業(yè)務領域：空氣污染控制技術燃料處理技術先進的計算機仿真技術

演講版---脫硝技術方案選擇脫硝技術供應商

尿素-SNCR尿素-SNCR/SCR混合法

天然氣再燃

尿素-SCR氨法－SCR改造為尿素－SCR演講版---脫硝技術方案選擇目前在中國的業(yè)績江蘇利港電廠（4×600MW）：

SNCR工藝，已通過環(huán)保驗收；江蘇闞山電廠（2×600MW）：

SNCR/SCR混合工藝，正在調(diào)試；華能北京熱電廠（4×830t/h）：尿素SCR工藝，奧運工程，已通過環(huán)保驗收；北京石景山熱電廠（4×200MW）：尿素SCR工藝，奧運工程，已通過環(huán)保驗收；香港中華電力（4×600MW）：尿素SCR工藝。華能伊敏電廠（2×660MW）：

SNCR工藝，2007年7月成立北京福泰克環(huán)?？萍加邢薰緦嵤﹪a(chǎn)化的工作。

（BeijingFuelTechEnvironmentalTechCo.）演講版---脫硝技術方案選擇華能首套煙氣脫硝裝置成功投運

10月13日，中國華能集團公司首套鍋爐煙氣脫硝裝置――華能北京熱電廠2號鍋爐脫硝裝置成功投運。特別是在國內(nèi)電廠煙氣脫硝工程中首次采用尿素熱解方法分解出還原劑，具有安全性較高、占地面積小的特點。該脫硝工程于2006年12月開工，其他3套脫硝裝置將在2007年年底前投運。（來源：中國華能集團公司）演講版---脫硝技術方案選擇主要內(nèi)容一、選擇方案的標準二、基本方案－－－液氨SCR

三、升級方案－－－尿素SCR四、較佳方案－－－尿素(SCR＋SNCR)五、經(jīng)濟適用方案－－－尿素SNCR六、各方案的技術經(jīng)濟指標七、結(jié)論－－－沒有最佳只有最適合您的方案演講版---脫硝技術方案選擇一、選擇方案的標準

1.選擇脫硝方案的原則安全生命＋政治?可靠有業(yè)績？？經(jīng)濟？？？

目標是以較低的成本滿足環(huán)保要求，而不是追求最高的脫硝率。

演講版---脫硝技術方案選擇2.影響脫硝方案選擇的因素

內(nèi)部跑前期的－－－早日拿到批文搞基建的－－－保工期/壓造價管運行的－－－安全/可靠/運行經(jīng)濟外部政府－－－環(huán)保局、發(fā)改委準政府－－－電規(guī)院、中咨公司咨詢公司－－－環(huán)評、設計院、安評供應商－－－鍋爐廠、環(huán)保工程公司、催化劑廠商演講版---脫硝技術方案選擇3.脫硝技術及其特點燃燒過程中控制技術低NOx燃燒器空氣分級燃燒技術燃料分級燃燒技術燃燒后控制技術（煙氣脫硝技術）I.選擇性催化還原技術（SCR）II.選擇性非催化還原技術（SNCR）III.SNCR/SCR混合技術演講版---脫硝技術方案選擇StuartDalton,DirectorofFossil/EmissionControl,EPRI,US演講版---脫硝技術方案選擇“經(jīng)濟”的深入探討

－－－基建投資＋運行成本基建投資與脫硝率成正比?元/kgNOx或??元/KW從單個項目看－－－－（新機組排放濃度280~320mg/nm3）從全廠來看－－－－－（老機組排放濃度600~1200mg/nm3）從整個集團來看-------按?元/kgNOx上老機組合算按??元/KW上新機組合算“總量控制”“績效指標”

（可參考劉的文章）運行成本運行成本與脫硝率成正比，大約為3~6元/kgNOx排污費：0.63元/kgNOx脫硝補助：按元/KW補助脫硝發(fā)電量：70-100小時演講版---脫硝技術方案選擇技術人員常提的“一步到位”

－－－液氨SCR，脫硝率80~85%存在的問題：未來單位造價將大幅下降運行費用高昂：3~6元/kgNOx，上千萬元/年相當一段時間，環(huán)保法規(guī)沒有這么高的要求第三時段標準：450mg/nm3第四時段標準：230~280mg/nm3執(zhí)法次序第一輪：全部新廠上脫硝第二輪：沒有脫硝的老廠也要上脫硝第三輪：有脫硝但未達標老廠上脫硝演講版---脫硝技術方案選擇北京市鍋爐大氣污染物排放標準（DB11/139－2007）污染物電站鍋爐NOX（mg/m3）新建、擴建、改建鍋爐1）100在用鍋爐2）Ⅰ時段250Ⅱ時段100注：1）新建鍋爐：指從無到有，新開始建設的鍋爐（含本標準發(fā)布之日前已獲得批準的但尚未建成投入使用的鍋爐）；擴建鍋爐：指在原有鍋爐房基礎上，為增加鍋爐房容量而建設的鍋爐；改建鍋爐：指更新改造的鍋爐。2）在用鍋爐：指本標準實施前，已建成并投入使用的鍋爐。在用鍋爐劃分為Ⅰ、Ⅱ兩個時段：第Ⅰ時段為自本標準實施之日起至2008年6月30日；第Ⅱ時段為自2008年7月1日起。演講版---脫硝技術方案選擇上海鍋爐大氣污染物排放標準

（DB31/387—2007）鍋爐類別（電站鍋爐）NOX排放濃度（mg/m3）1）燃煤鍋爐≥300MW現(xiàn)有4506502）新建（含改建、擴建）200<300MW現(xiàn)有550新建（含改建、擴建）200燃油鍋爐現(xiàn)有150新建（含改建、擴建）燃氣鍋爐現(xiàn)有80新建（含改建、擴建）注：1）2007年9月1日前建成投產(chǎn)或通過建設項目環(huán)境影響報告書審批的電站鍋爐，分兩個時間段執(zhí)行相應的大氣污染物排放限值：2009年12月31日前，執(zhí)行GB13223-2003規(guī)定的排放限值；自2010年1月1日起，執(zhí)行規(guī)定的現(xiàn)有鍋爐排放限值；2007年9月1日起通過建設項目環(huán)境影響報告書審批的新建（含擴建、改建）電站鍋爐，自2007年9月1日起執(zhí)行規(guī)定的新建（含擴建、改建）電站鍋爐排放限值。2）本標準實施前改建的燃用貧煤的鍋爐執(zhí)行該限值演講版---脫硝技術方案選擇山東省火電廠NOx排放標準（DB37/664—2007）演講版---脫硝技術方案選擇重慶市火電廠NOx排放標準（DB50/252—2007）燃煤發(fā)電鍋爐氮氧化物最高允許排放濃度（單位：mg/m3）建廠時段第Ⅰ時段第Ⅱ時段第Ⅲ時段執(zhí)行時間2008年7月1日2008年7月1日2008年7月1日燃煤灰分Vdaf＜10%15001300110010%≤Vdaf≤20%1100650650Vdaf＞20%1100650450演講版---脫硝技術方案選擇各國火電廠氮氧化物排放標準比較

單位：mg/m3國家固體燃料排放限值（mg/m3）中國（第3時段電廠）Vdaf

＜10％110010%≤Vdaf≤20%650Vdaf＞20%450美國（2005-02-28以后的執(zhí)行標準）新建機組135改建機組135改造機組185歐盟（2002年11月27日后獲得許可證的電廠）*偏遠地區(qū)除外，其值為300mg/m3生物燃料熱功率50~100MW400熱功率100~300MW300熱功率大于300MW200普通燃料熱功率50~100MW400熱功率大于100MW200*日本（1987.4.1至今的執(zhí)行標準）煙氣量（萬Nm3/h）﹥7041020-70513<4718演講版---脫硝技術方案選擇G

2008

J05

火力發(fā)電廠脫硝技術設計導則(送審稿)

4.4對于脫硝效率要求80％及以上的機組，應采用SCR脫硝工藝；4.5對于機組容量為600MW等級及以下的機組，若要求脫硝效率不大于40％，宜采用SNCR脫硝工藝。4.6對于脫硝效率要求在60％～80％范圍內(nèi)的機組，視還原劑的運輸、儲存、制備、初投資及運行費用并考慮短期內(nèi)脫硝效率是否要求提高的因素，綜合比較后確定采用SCR脫硝工藝或SNCR/SCR混合脫硝工藝。演講版---脫硝技術方案選擇G

2008

J05

火力發(fā)電廠脫硝技術設計導則(送審稿)

4.7對于脫硝效率要求在40％～60％范圍內(nèi)的機組，宜采用SNCR/SCR混合脫硝工藝，SCR裝置宜布置在煙道內(nèi)，不單獨設置構(gòu)架，但應考慮荷重增加的影響。4.8還原劑可采用液氨或尿素。還原劑的選用應根據(jù)廠址周圍的環(huán)境、脫硝工藝、脫硝系統(tǒng)的投資、系統(tǒng)的年運行費用及藥品來源的安全性及可靠性因素，經(jīng)技術經(jīng)濟綜合比較及安全評價后確定。4.9對于SCR煙氣脫硝工藝，若電廠地處城鎮(zhèn)邊緣，而液氨產(chǎn)地距電廠較近，在能保證藥品安全、可靠供應的情況下，宜選擇液氨作為還原劑；若電廠位于人口密度高的中心城市、港口、河流位置，宜選擇尿素作為還原劑。演講版---脫硝技術方案選擇二.基本方案

液氨SCR演講版---脫硝技術方案選擇二.基本方案

選擇性觸媒還原法(SCR)SCR最早由日本于60-70年代后期完成商業(yè)運行，至80年代中期歐洲也成功地實現(xiàn)了SCR的商業(yè)運行。原來并非為高脫硝率工藝。一般高塵設置(HighDustLayout)觸媒裝置于鍋爐省煤器出口與空氣預熱器入口之間,其作用為使噴入之氨與煙氣中之NOx反應實現(xiàn)脫硝。在此情況時,其有效反應之溫度范圍較SNCR低的多,約在320oC~400oC之間。最普遍使用的化學反應劑（還原劑)為氨,但近年來也使用尿素。

演講版---脫硝技術方案選擇鍋爐NH3

噴注脫硝反應器空氣預熱器NH3

混合器

蒸發(fā)器NH3

液化罐靜電除塵器引風機煙囪換熱器增壓風機脫硫系統(tǒng)送風機SAH蓄壓器鍋爐脫硝系統(tǒng)裝置的基本流程演講版---脫硝技術方案選擇3DDRAWING-6演講版---脫硝技術方案選擇SCR系統(tǒng)控制邏輯鍋爐負載或燃料流量流量控制閥氨急關斷閥稀釋風機氨/空氣混合器省煤器鍋爐空氣預熱器APHTOE.PDCS或PLC注氨器演講版---脫硝技術方案選擇USExperience-StuartDalton,DirectorofFossil/EmissionControl,EPRI,US使用后----<5%灰份

使用前演講版---脫硝技術方案選擇中國煤可能引起的新挑戰(zhàn)煤灰影響灰量大，煤種變化,質(zhì)量變化,混燒煤,對氨逃逸(NH3Slip)及SCR催化劑的適用及風險。觸媒的砷、硫及堿性物(如鈣含物)金屬含物中毒減效。其他元素造成的觸媒中毒減效。催化劑選擇最好從具有較大空隙及層間尺寸板狀催化劑為起點,使用良好后試驗蜂窩狀的催化劑。催化劑結(jié)構(gòu)可以適應不同壓降、燃料和煙氣成分要求,滿足工程選擇。SCR引起的三氧化硫酸霧煙氣排放演講版---脫硝技術方案選擇選自：Dr.AnupamSanyalandWilliamEllison,DOENETLConference,May2002,Pittsburgh,PA煤質(zhì)對SCR工藝的影響演講版---脫硝技術方案選擇全包了….灰份量又密又多硫、

砷、

鈣、

鎂、

鈉、

鉀氯、

氟鐵、

鉛、

錫、

等重金屬未燃碳灰量(>15%;>35%)演講版---脫硝技術方案選擇催化劑用量越少越好;

空隙大點為好;脫硝率<75%為佳;

并非做不到更高,而是問題多停爐多高成本NOx系統(tǒng)產(chǎn)能損失安全藥劑操作意外假設性的沒想到的演講版---脫硝技術方案選擇液氨SCR的優(yōu)缺點優(yōu)點:脫硝率高達80%缺點:不安全-----環(huán)保工程成了重大危險源建設工程可能不經(jīng)濟-------投資和運行費用高演講版---脫硝技術方案選擇2004年，全國火電行業(yè)（3.2億千瓦裝機）氮氧化物排放總量達到670萬噸。到07年5月份火電裝機已達5億千瓦以上，初步估計火電產(chǎn)生的氮氧化物排放已達1000萬噸。如果氮氧化物減排和SO2減排看齊，到2015年減排20％，那么NOx減排量將達到200萬噸，相應氨需量約為75萬噸/年。如按一般液氨運輸車為7噸載重，每年按300天計算，每天約有360輛液氨車次運輸這些液氨，這些車輛隨時都面臨交通事故的危險，而一旦發(fā)生交通事故導致液氨泄漏，后果將不堪設想。演講版---脫硝技術方案選擇

淮安液氯泄漏人員傷亡和財產(chǎn)損失達2901萬演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇附：“氨”和“氨溶液”的

有關管理規(guī)定

演講版---脫硝技術方案選擇中國政府對“氨”和“氨溶液”的有關管理規(guī)定

(供參考)演講版---脫硝技術方案選擇中國政府規(guī)定的危險品名錄（GB12268-90危險化學物品名表）備注：根據(jù)GB18218-2000重大危險源辨識的定義，氨作為有毒物質(zhì)儲存超過40噸的液氨儲罐屬重大危險源，將有更嚴格的安全立法規(guī)定限制。

（參考：600MW機組的液氨SCR裝置，其所需液氨儲罐的容量為200噸左右）。演講版---脫硝技術方案選擇A、氨溶液為危險化學品

根據(jù)中國政府《危險貨物品名表》（GB12268）、《危險化學品名錄（2002版）》規(guī)定，氨水與無水氨都屬于危險化學品。含氨＞50%的氨溶液，危險貨物編號為23003；35%<含氨≤50%的氨溶液，危險貨物編號為22025；10%<含氨≤35%的氨溶液，危險貨物編號為82503。演講版---脫硝技術方案選擇B.氨溶液使用量超過40/50噸的為重大危險源

根據(jù)《重大危險源辨識》（GB18218-2000）的規(guī)定（表四有毒物質(zhì)名稱及臨界量）:氨的使用量若超過40噸，則為重大危險源。一般情況下，2×600MW機組氨法SCR的氨儲存量可在100-200噸的范圍。演講版---脫硝技術方案選擇C.中國政府對危險品的有關管理法規(guī)主要法規(guī)有：

《安全生產(chǎn)法》

國務院第344號《危險化學品安全管理條例》

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局《危險化學品建設項目安全許可實施辦法》自2006年10月1日起施行

《重大危險源監(jiān)督管理規(guī)定》

演講版---脫硝技術方案選擇國家針對危險化學品將出臺一系列的法規(guī)

用液氨的成本將大幅增加！《關于危險化學品建設項目安全許可和試生產(chǎn)（使用）方案備案工作的意見》

安監(jiān)總危化〔2007〕121號《危險化學品建設項目安全評價規(guī)范》《危險化學品建設項目安全設施設計專篇編寫導則》安監(jiān)總?；?007〕225號《危險化學品生產(chǎn)經(jīng)營活動安全設施目錄》《重大危險源（儲罐區(qū)、庫區(qū)和生產(chǎn)場所）安全監(jiān)控通用技術規(guī)范》

《重大危險源（罐區(qū)）安全監(jiān)控裝備設置規(guī)范》《重大危險源分級標準》“氨氣安全規(guī)程”

演講版---脫硝技術方案選擇國家將出臺一系列的法規(guī)

用液氨的成本將大幅增加！危險化學品汽車運輸車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范危險化學品汽車運輸安全監(jiān)控車載終端危險化學品運輸安全監(jiān)控系統(tǒng)間信息傳輸規(guī)范危險化學品重大危險源（儲罐區(qū)、庫區(qū)和生產(chǎn)場所）安全監(jiān)控通用技術規(guī)范危險化學品重大危險源安全監(jiān)控預警功能驗收技術規(guī)范危險化學品重大危險源（罐區(qū)）安全監(jiān)控預警技術要求危險化學品典型重大危險源安全監(jiān)管信息系統(tǒng)技術規(guī)范危險化學品重大危險源監(jiān)管基礎數(shù)據(jù)代碼規(guī)范危險化學品重大危險源監(jiān)管基礎數(shù)據(jù)格式規(guī)范危險化學品重大危險源申報登記軟件系統(tǒng)設計標準危險化學品重大危險源監(jiān)管基礎數(shù)據(jù)交換規(guī)范危險化學品重大危險源網(wǎng)絡化監(jiān)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口標準危險化學品重大危險源監(jiān)管指標體系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及代碼規(guī)范危險化學品重大危險源監(jiān)管指標體系數(shù)據(jù)元規(guī)范危險化學品重大危險源安全監(jiān)管信息系統(tǒng)設計標準演講版---脫硝技術方案選擇D.氨溶液泄漏事故近兩年有關無水氨及氨溶液泄漏事故頻頻發(fā)生，導致了重大的人員傷亡及經(jīng)濟損失嚴重的后果，特別是煤礦生產(chǎn)事故頻發(fā)，從而引起了國家對安全生產(chǎn)的高度重視，使安全生產(chǎn)的經(jīng)濟成本和政治成本大幅上升。

煤礦事故死亡礦工的賠償金由原來的2萬提高到不得低于20萬元人民幣。交通事故死亡者的賠償金由原來的5萬提高到50萬元人民幣。

演講版---脫硝技術方案選擇E.有關氨溶液儲存、運輸注意事項根據(jù)《中華人民共和國國家標準建筑設計防火規(guī)范》（GBJ16-87），液氨屬于乙類液體。儲存時:a.防火間距要求：宜布置在地勢較低的地帶，間距按本表計算：名稱乙類液體罐區(qū)總儲量50~200噸耐火等級一、二級三級四級防火間距15m20m25mb.乙類液體的地上、半地下儲罐或儲罐組，應設置非燃燒、耐腐蝕

的材料防火堤。c.乙類液體儲罐區(qū)，應設消防車道或可供消防車通行的且寬度不小于6m的平坦空地。演講版---脫硝技術方案選擇根據(jù)<小型氮肥廠衛(wèi)生防護距離標準>

(GB11666-89)重大危險源(液氨罐區(qū))距居民區(qū)的衛(wèi)生防護距離必須大于800米(按照石化合成氨衛(wèi)生距離標準最低為500米)

━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━│合成氨萬噸率│平均風速,m/s│├─────┬───────┬────││<2│2-4│>4├──────┼─────┼───────┼────│2.5│1200m│800m│600m

衛(wèi)生防護距離│││││≥2.5│1600m│1000m│800m-━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━山西省人民政府辦公廳頒布單位:山西省人民政府辦公廳文號:晉政辦發(fā)［２００６］６５號頒布期:２００６０９２８分類:其他實施日期:２００６０９２８時效:有效

晉政辦發(fā)［２００６］６５號演講版---脫硝技術方案選擇d.儲存罐區(qū)須安裝相應的氣體濃度報警儀，防雷防靜電裝置，相應的消防設施等，儲罐安全附件，急救設施設備和泄漏應急處理設備。

另外，根據(jù)《危險化學品安全管理條例》第五十條，危險化學品單位應當制定本單位事故應急救援預案，配備應急救援人員和必要應急救援器材、設備，并定期組織演練。

運輸時:

鐵路運輸時，限使用耐壓液化氣企業(yè)自備罐車裝運，裝運前需報有部門批準。

2）夏季應早晚運輸，防止日光曝曬。3）公路運輸時要按規(guī)定路線行駛，禁止在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。

演講版---脫硝技術方案選擇山西省人民政府辦公廳

晉政辦發(fā)［２００６］６５號

經(jīng)省人民政府常務會議研究決定,對這部分周邊安全防護距離嚴重不足的危險化學品生產(chǎn)企業(yè)進行搬遷和整治。通過安全生產(chǎn)許可審查,發(fā)現(xiàn)此類企業(yè)中,重大危險源或生產(chǎn)裝置與周邊居民區(qū)衛(wèi)生防護距離嚴重不足的,應搬遷和整治企業(yè)有:目前已經(jīng)取得安全生產(chǎn)許可證41戶,其中,重大危險源(液氨罐區(qū))或合成車間距居民區(qū)不足衛(wèi)生防護距離不足500米(按照石化合成氨衛(wèi)生距離標準最低為500米)的有天脊集團晉城化工股份有限公司煤氣化廠、山西五臺山化肥有限公司新榮分公司(與本廠職工宿舍)等15戶企業(yè)。演講版---脫硝技術方案選擇（供參考）無水氨的特性１.理化特性：無水氨（AnhydrousAmmonia)，又名液氨，為GB12268-90規(guī)定之危險品，危險物編號23003無色氣體,有刺激性惡臭味。分子式NH3。分子量17.03。相對密度0.7714g/l。熔點-77.7℃。沸點-33.35℃。自燃點651.11℃。蒸氣密度0.6。蒸氣壓1013.08kPa(25.7℃),水溶液呈強堿性。氨逸散后之特性：無水氨通常儲存的方式為加壓液化，液態(tài)氨變氣態(tài)氨時會膨脹850倍，并形成氨云，另外液氨泄入空氣時，會形成液體氨滴，放出氨氣，其比重比空氣重，雖然它的分子量比空氣小，但它會和空氣中的水形成水滴的氨氣，而形成云狀物，所以當氨氣泄漏時，氨氣并不自然的往空中擴散，而會在地面滯留，帶給附近民眾及現(xiàn)場工作人員傷害。2.燃燒爆炸性及腐蝕性：

蒸氣與空氣混合物爆炸極限16-25%(最易引燃濃度17%)，氨和空氣混合物達到上述濃度范圍遇明火會燃燒和爆炸,如有油類或其它可燃性物質(zhì)存在,則危險性更高。與硫酸或其它強無機酸反應放熱,混合物可達到沸騰。泄漏時，會對在現(xiàn)場工作的工人及住在附近社區(qū)的居民造成相當程度的危害。液態(tài)氨將侵蝕某些塑料制品,橡膠和涂層。不能與下列物質(zhì)共存:乙醛、丙烯醛、硼、鹵素、環(huán)氧乙烷、次氯酸、硝酸、汞、氯化銀、硫、銻、雙氧水等。3.對人體的危害性：若與氨直接接觸，會刺激皮膚，灼傷眼睛，使眼睛暫時或永久失明，并導致頭痛，惡心，嘔吐等。嚴重時，會導致?lián)は到y(tǒng)積水（肺或喉部水腫），可能導致死亡。長期暴露在氨氣中，會傷肺，導致產(chǎn)生咳嗽或呼吸急促的支氣管炎。演講版---脫硝技術方案選擇（供參考）有水氨的特性PropertiesofNH3Water1.理化特性：有水氨（AmmoniaWater)，氨溶液（35%＜含氨＜50%），為GB12268-90規(guī)定之危險品，危險物編號為22025分子式：NH3OH,分子量35，相對溶解度0.91，無色透明液體，有強烈的刺激性氣味用于脫硝的還原劑通常采用20%～29%濃度的氨水，較無水氨相對安全2.燃燒爆炸性及腐蝕性：其水溶液呈強堿性，強腐蝕性，當空氣中氨氣在15～28%爆炸界限范圍內(nèi)，會有爆炸的危險性，所以氨水與液氨皆具有燃燒、爆炸及腐蝕的危害性禁忌物：酸類、鋁、銅3.對人體的危害性：氨水對生理組織具有強烈腐蝕作用，進入人體之途徑有四種：1.吸入方式；2.皮膚接觸：3.眼睛接觸：4.吞食等。其暴露途徑與液氨非常相似，而對人體的危害可能造成嚴重刺激或灼傷、角膜傷害、反胃、嘔吐、腹瀉等現(xiàn)象，也可能造成皮膚病、呼吸系統(tǒng)疾病加劇等。演講版---脫硝技術方案選擇（供參考）尿素的特性

PropertiesofUrea理化特性：尿素分子式是NH2CONH2，分子量：60.06，含氮(N)通常大于46%，顯白色或淺黃色的結(jié)晶體。它易溶于水，水溶液呈中性反應，吸濕性較強，因在尿素生產(chǎn)中加入石蠟等疏水物質(zhì)，其吸濕性大大下降。危險性：與無水氨及有水氨相比，尿素是無毒、無害的化學品，無爆炸可能性，完全沒有危險性。尿素在運輸、儲存中無需安全及危險性的考量，更不須任何的緊急程序來確保安全。使用尿素取代液氨運用于脫硝裝置中可獲得較佳的安全環(huán)境，因為尿素是在噴進混合燃燒室之后轉(zhuǎn)化成氨，實現(xiàn)氧化還原反應的，因此，可以避免氨在電廠儲存及管路、閥門泄露而造成的人體傷害。演講版---脫硝技術方案選擇美國關于氨和尿素的法規(guī)

演講版---脫硝技術方案選擇關于還原劑的建議還原劑類型優(yōu)點缺點建議無水氨投資成本低;蒸發(fā)成本最低；安全隱患極大；運輸成本極高；安全應急預案。如果危險管理許可，或愿意承擔風險可以使用。氨水如果泄漏，氨蒸汽濃度較低。安全隱患較大；運輸成本高；安全應急預案；大約10倍的蒸發(fā)能量；考慮到無水氨危險性而不使用時，使用氨水。承擔氨風險但無壓力容器風險。尿素沒有安全隱患新技術新潮流相對無水氨，投資成本高；消耗柴油，不利考核。推薦使用。演講版---脫硝技術方案選擇三.升級方案－－－尿素法SCR

系利用一種設備將尿素轉(zhuǎn)換為氨之后輸送至SCR觸媒反應器它轉(zhuǎn)換的方法為將尿素注入一分解室中,此分解室提供尿素分解所需之混合空間,停留時間及溫度-,由此室分解出來之氨及氮基產(chǎn)物(Nitrogen-basedproducts)即成為SCR的還原劑、通過觸媒實施化學反應后生成氮及水..尿素于分解室中分解成氨之方法有熱解法(ThermalDecomposition)及水解法(Hydrolyser)二種

演講版---脫硝技術方案選擇尿素SCR工藝的發(fā)展美國FuelTech公司早在1990年代初就研發(fā)了水解法?，F(xiàn)場試用后發(fā)現(xiàn)業(yè)主難以接受水解法中有高壓設備（轉(zhuǎn)化反應容器）。雖然FuelTech公司獲得了專利，而占居了有利地位，公司仍然決定放棄水解法的商業(yè)應用和推廣。FuelTech公司隨后又研發(fā)了熱解法。熱解法的商業(yè)名稱為NOxOUTULTRA?,該方法是一種更簡單、更實用、更好的工藝?，F(xiàn)在市場商業(yè)亦有水解法工藝,如U2A,AOD等。演講版---脫硝技術方案選擇

NOxOUTULTRA?SCR的在線尿素轉(zhuǎn)化為氨的工藝尿素在氣相中分解為NH3

和HNCO加熱介質(zhì):熱的過濾空氣或熱煙氣向AIG提供還原劑根據(jù)實驗和現(xiàn)場結(jié)果進行基礎設計控制尿素的噴入AIG

NH3/HNCO熱煙氣尿素催化劑演講版---脫硝技術方案選擇預熱的助燃空氣,或熱煙氣.NOxOUTULTRA?

布置圖鼓風機

天然氣或熱煙氣

尿素AIG熱解室時間&溫度尿素氨,HNCO從后和SCR一樣演講版---脫硝技術方案選擇NOxOUTULTRA?

安全的SCR還原劑STACKNOxAPHAirSCR計量泵尿素儲罐空氣燃燒器熱解室Inj.Grid

安全還原劑簡單可靠的尿素噴入系統(tǒng)大氣壓快速響應系統(tǒng)中少量的NH3

柴油/天然氣演講版---脫硝技術方案選擇NOxOUTULTRA?工藝:

尿素供應的選擇可以選擇尿素溶液和固態(tài)尿素可以選用常用的40－70%的尿素濃度如果選用固態(tài)尿素，推薦采用即時的批量溶解方式固態(tài)尿素儲存和處置系統(tǒng)是可行的；儲存尿素溶液更好些。演講版---脫硝技術方案選擇NOxOUTULTRA?

溶解供應過程的布置演講版---脫硝技術方案選擇1250lb/hr(600kg/hr)600MWNOxOUTULTRA?演講版---脫硝技術方案選擇中國液氨、氨水、尿素的市場價格地區(qū)或生產(chǎn)企業(yè)名稱出廠價格（元/噸）山東尿素1460江蘇尿素1540安徽尿素1500河北尿素1440云南尿素1700遼寧尿素1520-1560尿素平均市場價格（2004年7月）尿素1530，考慮價格上漲因素，以下按1700計算（約206美元）鎮(zhèn)海煉化液氨2100吉林石化液氨1850盤錦石化液氨2300大慶石化液氨2400液氨平均市場價格（2004年3月）液氨2162.5，考慮價格上漲因素，以下按2200計算（約267美元）滄州大化氨水（濃度18-19%）350-370滄州大化氨水（濃度20-22%）450-470氨水平均市場價格（2004年12月）氨水410（約50美元）演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇演講版---脫硝技術方案選擇

SNCR/SCR混合工藝

(這是一種工藝,非兩種工藝合用)

四、較佳方案演講版---脫硝技術方案選擇采用SCR/SNCRHYBRID

混合技術1.高的SCR工程造價；2.由于SCR形成硫酸氫銨使空氣預熱器性能降低；3.SCR催化劑壽命；4.SCR需要對NH3逃逸進行嚴厲控制；5.SCR要求煙氣中(NH3/NOx)混合和溫度均勻,(需要AIG和其他混合裝置和旁路煙道)；6.SCR需要對還原劑的儲存和處理；7.無SCR需要的空間；8.SCR要求風機(ID/FDFan)更新或加大；9.SCR催化劑對中國煤敏感度。分步到位演講版---脫硝技術方案選擇NOxOUTULTRA?

安全的SCR還原劑STACKNOxAPHAirSCR計量泵尿素儲罐空氣燃燒器熱解室Inj.Grid

安全還原劑簡單可靠的尿素噴入系統(tǒng)大氣壓快速響應系統(tǒng)中少量的NH3

柴油/天然氣熱解室演講版---脫硝技術方案選擇前段850~1,250℃後段320~400℃再利用省去SCR之AIG系統(tǒng)SNCR/SCR混合工藝演講版---脫硝技術方案選擇SNCR/SCR混合技術演講版---脫硝技術方案選擇SNCR/SCR混合型工藝故意由尿素制造成氨,完全排除了氨處理的需要。工藝只需要少量的催化劑。逃逸的氨會隨煙氣流向下游的SCR系統(tǒng)，使其利用率反應率更為完全。還原劑可使用尿素代替較危險的液氨，此外,可以大幅減少其所需要的SCR反應容積，進而降低SCR系統(tǒng)的裝置成本和空間?？煞植降轿?。演講版---脫硝技術方案選擇SNCR/SCR

混合技術使用SNCR的尿素緊縮的SCR(sometimesin-ductorextendedduct)氨逃逸利用在SCR上50-80%

總脫硝效率低投資成本煙道內(nèi)的SCR(InDuctSCR)演講版---脫硝技術方案選擇費用根據(jù)美國的經(jīng)驗

總投資vs.NOx減排率SCR $70-$130/KW 85-90%SNCR $10-$20/KW 22-35%混合工藝 $30-$60/KWSO3 60-80%無三氧化硫酸霧問題演講版---脫硝技術方案選擇VortexMixerVortexCirculationSNCR/SCR混合型工藝–

混合良好、不需

AIG演講版---脫硝技術方案選擇(1)具有腐蝕性,無色,具有強烈氣味的氣體.(2)雖然絕大部分的時間都在安全使用,但一旦發(fā)生事故,它會形成一個致命的毒云(toxiccloud)對現(xiàn)場工作的工人及附近社區(qū)居住的人造成危害.(3)若與氨直接接觸,會刺激皮膚,灼傷眼睛,使眼睛暫時或永久失明,並導致頭痛,惡心,嘔吐等.(4)嚴重時,會導致呼吸系統(tǒng)積水(肺或喉部水腫),可能導致死亡.(5)長期暴露在氨氣中，會傷肺,導致產(chǎn)生咳嗽或呼吸急促的支氣管炎。使用安全的脫硝藥劑的安全工藝氨的特性

尿素是綠化環(huán)境的肥料。演講版---脫硝技術方案選擇SNCR/SCR混合技術

利用更廣的反應窗口1290147016501830201021902370NOxReductionAmmoniaSlip演講版---脫硝技術方案選擇尿素SNCR

五、經(jīng)濟適用方案演講版---脫硝技術方案選擇選擇性非觸媒還原法(SNCR)SNCR技術是非觸媒的爐內(nèi)噴射工藝。80年代中期SNCR技術在國外研發(fā)成功。開始大量應用于中小型機組，至90年代初期成功地應用于大型燃煤機組。該技術的運行經(jīng)驗至今已成功的應用在600-800MW等級燃煤機組。其原理是在爐內(nèi)噴射氨或尿素等化學還原劑使之與氮氧化物在煙氣中反應,將其轉(zhuǎn)化成氣態(tài)分子氨(N2)及水(H2O),尿素亦有少量的二氧化碳(CO2)全工藝無使用或生成固體。目前最進步的SNCR技術與NOx有效反應溫度范圍已可達850oC~1250oC之間。演講版---脫硝技術方案選擇美國非核能機組的數(shù)量Coal煤=1,563Oil油=142Gas天然氣=4,606MSW焚化爐=136Other其他=1,8382005年前實施脫硝的機組數(shù)量SNCR=90個SCR=192個美國電力業(yè)脫硝機組一覽Source:InstituteofCleanAirCompanies(ICAC),December2006

演講版---脫硝技術方案選擇200100SNCRSCR

90‘s末期–2005年美國燃煤電站SNCR/SCR應用情況Source:InstituteofCleanAirCompanies(ICAC),December2006

演講版---脫硝技術方案選擇200100SNCRSCR20062007-2009SNCRSCR2006年情況近期預測美國燃煤電站SNCR/SCR應用情況預測Source:InstituteofCleanAirCompanies(ICAC),December2006

演講版---脫硝技術方案選擇。因為將化學反應劑噴入爐內(nèi)正確的位置且隨鍋爐負荷變化而調(diào)整是非常重要的，因此要求SNCR技術在設計階段對每臺對象機組實施計算機模擬分析，從而設計出隨溫度場變化的運行控制系統(tǒng)。使用計算機流體力學(CFD)和化學動力學模型(CKM)進行工程設計能力，即將先進的虛擬現(xiàn)實設計技術與特定燃燒裝置的尺寸、燃料類型和特性、鍋爐負荷范圍、燃燒方式、煙氣再循環(huán)（如果采用）、爐膛過?？諝?、初始或基線NOx濃度、爐膛煙氣溫度分布、爐膛煙氣流速分布等相結(jié)合進行工程設計；實際運行時SNCR的反應窗將隨溫度場的分布而實施自動追蹤調(diào)整，不受燃料種類或煤的質(zhì)量變化的影響。最普遍應用的化學反應劑為尿素SNCR,氨使用的比例很少。SNCR脫硝效率對大型燃煤機組通常在25-40%之間。對反應窗有利非大型電站機組SNCR工藝效率可達80%。特點是工程造價低，占地面積小，適用于老廠改造，新爐可依鍋爐設計加以配合,脫硝效率更高。選擇性非觸媒還原法(SNCR)演講版---脫硝技術方案選擇SNCR工藝關鍵概念之一

-------修減式的脫硝工藝400mg200mg100%MCR50%MCR運轉(zhuǎn)成本75%MCR100%MCRNOx設定控制值無運轉(zhuǎn)成本

平均運轉(zhuǎn)成本修減=SNCR只要依瞬間NOx濃度值來添加所要求的量NOxSNCR設計NOx濃度基線值

實際NOx

值演講版---脫硝技術方案選擇SNCR工藝關鍵概念之二

------分段加總式的脫硝工藝260mg200mg50mgSNCR/SCRHYBRID

混合技術

現(xiàn)行法規(guī)400mg“分段加總式=高靈活性”SNCR技術分段脫硝分期法規(guī)將來法規(guī)實際NOx值演講版---脫硝技術方案選擇SNCR工藝關鍵概念之三

------不增加三氧化硫(SO3)

[但SCR會增加SO3]+[AmmoniumSulfate]=k[NH3][SO3]例:0.3%S燃料-2ppmSO3;SCR出口:11ppm

SCR:3ppmNH3Slip;[亞硫酸氫銨]=k[NH3][SO3]=kx3x11=33k

SNCR:15p