山西小風(fēng)量脫硝

    目前SCR脫硝催化劑的研究熱點(diǎn)之一是過渡金屬負(fù)載或者離子交換的微孔分子篩催化劑，該催化劑一般以Cu或者Fe為活性組分。Cu基分子篩催化劑具有良好的低溫催化能力;Fe基分子篩催化劑能在高溫下保持較高的NOx轉(zhuǎn)化率;過渡金屬氧化物CeO2因良好的氧化還原能力和強(qiáng)烈的金屬間相互作用，在催化劑上的應(yīng)用前景也相當(dāng)廣闊。唐劍驍?shù)纫缘润w積浸漬法為基礎(chǔ)，探究微波干燥和普通干燥制得負(fù)載型Cu基分子篩催化劑M-4Cu-ZSM-5和4Cu-ZSM-5的脫硝活性。研究結(jié)果表明，銅的引入對ZSM分子篩的脫硝活性有明顯的提升作用;M-4Cu-ZSM-5催化劑在低于200℃時(shí)顯示比4Cu-ZSM-5略高的脫硝活性。黃增斌等分別以β、ZSM-5和USY分子篩為載體，采用浸漬法制備了錳鈰催化劑，并對催化劑的低溫脫硝性能進(jìn)行了測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，3種分子篩負(fù)載的錳鈰催化劑均有較好的低溫活性，其中Mn-Ce/USY催化劑在107℃時(shí)NOx轉(zhuǎn)化率能達(dá)到90%?；钚越M分MnOx主要以無定型態(tài)分布于催化劑表面，催化劑表面弱酸對反應(yīng)起主要作用。Zhao等分別以ZSM-5、SAPO-34為載體，制備了Cu-Mn雙金屬分子篩催化劑Cu-Mn/ZSM-5、Cu-Mn/SAPO-34。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)Cu/Mn比為3∶2時(shí)。脫硝系統(tǒng)的還原劑儲(chǔ)量應(yīng)滿足系統(tǒng)使用4~7天為宜，并能夠滿足消防和安全環(huán)保要求；山西小風(fēng)量脫硝

    Fe2O3表面的WOx處于高度不飽和配位狀態(tài)，是一種有效的表面改性劑。另外，在SCR反應(yīng)過程中，WOx也為NH3的吸附和活化提供了豐富的Lewis和Brnsted酸位點(diǎn)。該催化劑上的NH3-SCR反應(yīng)主要遵循氣態(tài)NO與活性NH3吸附之間的ER反應(yīng)途徑，這是其抗SO2性能優(yōu)良的主要原因。Chen等制備了δSCR低溫脫硝催化劑。根據(jù)DRIFTS的結(jié)果，氣相NO+O2通入后能與預(yù)吸附在表面的NH3反應(yīng)，說明該SCR反應(yīng)遵循E-R機(jī)理;同時(shí)，NH3吸附在催化劑表面后能迅速與預(yù)吸附的硝酸鹽發(fā)生反應(yīng)，說明該SCR反應(yīng)也遵循L-H機(jī)理，由此可推斷，E-R和L-H機(jī)理在δ催化劑上一起作用。3低溫SCR脫硝催化劑存在的問題據(jù)報(bào)道，在水蒸汽存在的條件下，催化劑的表面會(huì)形成一層水膜，這層膜會(huì)對NOx、NH3與催化劑上活性位點(diǎn)的結(jié)合造成阻力。Jiang等通過浸漬法制備了V2O5/TiO2催化劑，考察了H2O對該催化劑NH3選擇性催化還原NO性能的影響。結(jié)果表明，H2O對V2O5/TiO2催化劑上的選擇性催化還原反應(yīng)具有一定抑制作用，但是同時(shí)能抑制N2O的生成。H2O的存在會(huì)提高催化劑表面的Brnsted酸性位，催化劑的脫硝活性隨著反應(yīng)氣氛中H2O體積分?jǐn)?shù)的增加而降低，原因可能是出現(xiàn)的大量水蒸汽抑制了催化劑表面Brnsted酸性位上NH+4與NO的反應(yīng)。湖北脫硝方案設(shè)計(jì)SNCR系統(tǒng)主要有氨水卸車和儲(chǔ)存、輸送和加壓、霧化、控制等模塊組成；

    SNCR脫硝技術(shù)典型案例01SNCR技術(shù)SNCR即為選擇性非催化還原法，是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的NOx脫除技術(shù)，其原理是以NH3、尿素等作為還原劑，在注入到鍋爐之前霧化或者注入到鍋爐中靠爐內(nèi)的熱量蒸發(fā)霧化。在適宜的溫度范圍內(nèi)，氣相的氨或者尿素就會(huì)分解為自由基NH3和NH2，在特定的溫度和氧存在的條件下，還原劑與NOx的反應(yīng)優(yōu)于于其他反應(yīng)而進(jìn)行。還原劑有不同的反應(yīng)溫度范圍，此溫度范圍稱為溫度窗口，對本方法的脫硝效率有較大影響。02SNCR的反應(yīng)機(jī)理SNCR是一種不用催化劑，在850-1100℃范圍內(nèi)還原NOx的方法。SNCR技術(shù)是把還原劑如氨、尿素噴入爐膛溫度為850-1100℃的區(qū)域，該還原劑迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOx進(jìn)行SNCR反應(yīng)生成N2和H2O。該方法以爐膛為反應(yīng)器，可通過對鍋爐進(jìn)行改造實(shí)現(xiàn)。SNCR反應(yīng)物貯存和操作系統(tǒng)與SCR系統(tǒng)是相似的，但它所需的氨和尿素的量比SCR工藝要高。在爐膛850-1100℃這一狹窄的溫度范圍內(nèi)，在無催化劑作用下，氨或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx，基本上不與煙氣中的O2反應(yīng)，主要反應(yīng)為：氨為還原劑：NH3+NOx→N2+H20尿素為還原劑：CO(NH2)2→2NH2+CONH2+NOx→N2+H20CO+NOx→N2+CO2當(dāng)溫度過高時(shí)，超過反應(yīng)溫度窗口時(shí)。

    SNCR脫硝工藝技術(shù)系統(tǒng)簡單、占地面積少、技術(shù)成熟、一次性投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、操作方便、還原劑選擇范圍較廣、不需要任何催化劑、無SO2/SO3轉(zhuǎn)化率問題、不增加煙氣阻力、無二次污染、施工周期短、脫硝設(shè)備故障或檢修時(shí)，鍋爐和發(fā)電機(jī)組完全可以正常運(yùn)行，對鍋爐機(jī)組的運(yùn)行影響甚小，適用于電廠老機(jī)組改造，是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的脫硝技術(shù)。3循環(huán)流化床鍋爐選擇SNCR脫硝技術(shù)的可行性隨著環(huán)保要求的不斷提高循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù)基本可以滿足當(dāng)今嚴(yán)格的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，SNCR技術(shù)**大NOx脫除率可達(dá)70%-80%。從滿足環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)及投資角度考慮，SNCR作為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的脫硝技術(shù)得到了***的推廣和應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐具有一個(gè)非常有效的還原劑噴入點(diǎn)和混合反應(yīng)器-旋風(fēng)分離器。分離器內(nèi)的煙氣擾動(dòng)強(qiáng)烈，十分利于實(shí)現(xiàn)噴入的還原劑和煙氣之間迅速而均勻地混合，分離器內(nèi)氣體流動(dòng)路徑較長，還原劑在反應(yīng)區(qū)獲得較長停留時(shí)間;SNCR反應(yīng)溫度窗口和爐膛煙氣出口溫度的范圍比較吻合，不會(huì)出現(xiàn)NH3氧化反應(yīng)問題。這些優(yōu)點(diǎn)使循環(huán)流化床鍋爐的SNCR系統(tǒng)可以取得50%-80%的實(shí)際脫硝效率，根據(jù)燃料不同，循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù)，一般NOX排放控制在30-150ppm。脫硝系統(tǒng)的排放標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)各地的具體要求確定，并留有一定的余量以適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)的要求；

    SNCR脫硝技術(shù)SNCR脫硝技術(shù)即選擇性非催化還原（SelectiveNon-CatalyticReduction，以下簡寫為SNCR）技術(shù)，是一種不用催化劑，在850～1100℃的溫度范圍內(nèi)，將含氨基的還原劑（如氨水，尿素溶液等）噴入爐內(nèi)，將煙氣中的NOx還原脫除，生成氮?dú)夂退那鍧嵜撓跫夹g(shù)。在合適的溫度區(qū)域，且氨水作為還原劑時(shí)，其反應(yīng)方程式為：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O（1）然而，當(dāng)溫度過高時(shí)，也會(huì)發(fā)生如下副反應(yīng)：4NH3+5O2→4NO+6H2O（2）SNCR煙氣脫硝技術(shù)的脫硝效率一般為30%～80%，受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大。采用SNCR技術(shù)，目前的趨勢是用尿素代替氨作為還原劑。SNCR脫硝原理SNCR技術(shù)脫硝原理為：在850～1100℃范圍內(nèi)，NH3或尿素還原NOx的主要反應(yīng)為：NH3為還原劑:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素為還原劑:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR脫硝系統(tǒng)組成：SNCR（噴氨）系統(tǒng)主要由卸氨系統(tǒng)、罐區(qū)、加壓泵及其控制系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、分配與調(diào)節(jié)系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)等組成。SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過程是由下面四個(gè)基本過程完成：接收和儲(chǔ)存還原劑；在鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑；還原劑的計(jì)量輸出、與水混合稀釋；還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。SNCR脫硝工藝流程如圖（二）所示。整個(gè)脫硝改造過程可以分為低氮燃燒改造、SNCR或SCR工程、煙氣實(shí)時(shí)檢測等內(nèi)容；脫氮脫硝制造價(jià)格

小風(fēng)量的煙氣脫硝宜采用簡便布置型式實(shí)現(xiàn)脫硝的目的；山西小風(fēng)量脫硝

鍋爐燃用低熱值高灰分燃料，尾部灰濃度遠(yuǎn)高于煤粉鍋爐，會(huì)造成SCR反應(yīng)器催化劑磨損嚴(yán)重、使用壽命降低，將使運(yùn)行費(fèi)用增加較大；省煤器后煙溫較煤粉爐低，設(shè)計(jì)310℃左右為SCR脫硝反應(yīng)的溫度下限，不利于SCR反應(yīng)器提高脫硝效率；由于催化劑的加入會(huì)將SO2氧化為SO3并與逃逸氨反應(yīng)生成硫酸氨和硫酸氫銨，易造成空預(yù)器積灰堵塞和腐蝕且系統(tǒng)阻力增加較大，影響機(jī)組運(yùn)行安全。鑒于以上因素，不考慮采用SCR或者SNCR+SCR聯(lián)合脫硝工藝。脫硝工藝的選擇：煙氣脫硝技術(shù)比較（福建地區(qū)）SNCR適用于CFB機(jī)組，首先其爐膛出口溫度一般在850~1000℃區(qū)間內(nèi)，在SNCR工藝高效“溫度窗”內(nèi)；其次燃燒后煙氣分三股分別經(jīng)過分離器，在分離器內(nèi)劇烈混合且停留時(shí)間超過，為SNCR工藝提供了天然的優(yōu)良反應(yīng)器；***由于CFB燃燒技術(shù)是一種低NOX燃燒技術(shù)，CFB鍋爐出口NOX濃度較低，再通過SNCR工藝，可確保出口濃度達(dá)到環(huán)保要求；此外SNCR工藝投資和運(yùn)行費(fèi)用都低于SCR工藝，工業(yè)試驗(yàn)和國外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)均表明SNCR系統(tǒng)用于CFB鍋爐，設(shè)計(jì)合理可達(dá)50%以上脫硝效率，氨逃逸可低于8ppm。綜合比較認(rèn)為：采用SNCR脫硝技術(shù)，對該項(xiàng)目鍋爐效率、排煙溫度、鍋爐受熱面以及鍋爐下游設(shè)備造成腐蝕的影響均較小。山西小風(fēng)量脫硝

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