山西化工廠脫硝

來源: 發(fā)布時間:2021-11-16

    而且沒有使NOx分布變得均勻的混合手段,因此要獲得接近比較好氨氮摩爾比幾乎是不可能的。NOx測量的環(huán)境以及NOx測量儀的成本,使得動態(tài)準(zhǔn)確獲得NOx的分布數(shù)據(jù)比獲得煙氣溫度有關(guān)數(shù)據(jù)的困難大得多。SNCR的脫硝效率,隨著鍋爐的性能設(shè)計(jì)和受熱面布置的不同,所能達(dá)到的極限也不同。如果在鍋爐設(shè)計(jì)的時候,在性能設(shè)計(jì)和受熱面設(shè)計(jì)時為SNCR而改變,那么SNCR會容易一些。但是這樣大多是得不償失的。所以在具體項(xiàng)目上SNCR的可行性論證,要等鍋爐設(shè)計(jì)基本方案出來以后,才能說脫硝效率能夠有望達(dá)到多高的水平。要把SNCR的脫硝效率發(fā)揮到***,首先假設(shè)煙氣溫度和NOx測量技術(shù)的發(fā)展以及成本的降低,使準(zhǔn)確、及時、可靠、地動態(tài)測量可能的反應(yīng)區(qū)域內(nèi)的盡可能多的溫度以及進(jìn)出口NOx數(shù)值成為可能。然后按照煙氣流動方向和煙道截面方向的布置足夠多的噴氨區(qū)域,按照測量的數(shù)據(jù)對噴氨量進(jìn)行精確調(diào)控。如果可能,鍋爐受熱面布置的時候,在同一級過熱器或者再熱器受熱面在適當(dāng)?shù)牡胤綇闹虚g拉開,為自由布置噴氨區(qū)域提供方便,甚至將對反應(yīng)溫度區(qū)有意多留長一點(diǎn)的凈空。理論上,比如一個600MW的鍋爐,可以在煙道斷面上劃分21個的區(qū),沿?zé)煔饬鲃臃较虿贾?個區(qū),這樣總共63個區(qū)。整個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)時檢測等內(nèi)容;山西化工廠脫硝

    近年來,SNCR脫硝技術(shù)在循環(huán)流化床鍋爐上的應(yīng)用問題得到了業(yè)內(nèi)的***關(guān)注,研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先介紹了SNCR脫硝工藝原理及特點(diǎn),分析了循環(huán)流化床鍋爐選擇SNCR脫硝技術(shù)的可行性。在探討影響脫硝效果主要因素的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分別從多個角度與方面就SNCR脫硝技術(shù)在循環(huán)流化床鍋爐上的應(yīng)用展開了研究,闡述了個人對此的幾點(diǎn)看法與認(rèn)識,望有助于相關(guān)工作的實(shí)踐。1前言作為循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的一項(xiàng)重要方面,SNCR脫硝技術(shù)的應(yīng)用占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。該項(xiàng)課題的研究,將會更好地提升對SNCR脫硝技術(shù)的分析與掌控力度,從而通過合理化的措施與途徑,進(jìn)一步優(yōu)化其在實(shí)際應(yīng)用中的**終整體效果。2SNCR脫硝工藝原理及特點(diǎn)SNCR脫硝技術(shù)是指在沒有催化劑的作用下,向溫度區(qū)域?yàn)?50~1100℃的爐膛中噴入氨基還原劑,還原劑迅速熱解成NH3與煙氣中NOx反應(yīng)生成N2,爐膛中會有一定量氧氣存在,噴入的還原劑會選擇性地與NOx反應(yīng),而不被O2所氧化。還原劑一般采用氨、氨水或尿素。尿素脫硝規(guī)格尺寸壓縮空氣的使用會影響窯爐的工作溫度,應(yīng)得到嚴(yán)格控制;

    NOx是大氣的主要污染物之一,對人體健康和生態(tài)環(huán)境都有巨大的危害,N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5是NOx的主要存在形式。高濃度的NO會對人體產(chǎn)生強(qiáng)烈危害,NO進(jìn)入人體后會與血液中的血紅蛋白結(jié)合,降低紅細(xì)胞輸送氧氣的能力,引起組織缺氧。此外,NO和NO2是光化學(xué)污染中的一次污染物,經(jīng)強(qiáng)烈太陽紫外線照射后會生成新的二次污染物,危害環(huán)境。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的日新月異,氮氧化物的排放日益增多,主要來源于化石燃料的燃燒、機(jī)動車尾氣的排放。如果不采取進(jìn)一步的措施,未來我國的氮氧化物排放量將持續(xù)增長,勢必會造成嚴(yán)重的環(huán)境危害。目前應(yīng)用在工業(yè)上的脫硝技術(shù)主要是SCR脫硝技術(shù)。20世紀(jì)50年代美國Eegelh-arcl公司首先發(fā)明了SCR脫硝技術(shù),日本于20世紀(jì)六七十年代實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。SCR脫硝技術(shù)目前以氨催化還原法為主,NH3優(yōu)先與NOx發(fā)生還原脫除反應(yīng),生成氮?dú)夂退?,沒有副產(chǎn)物,不形成二次污染。目前商用催化劑主要是V2O5-WO3、MoO3/TiO2,以TiO2為載體、V2O5為活性組分、WO3或MoO3為活性助劑,活性助劑的添加提高了催化劑的高低溫活性并有效抑制副反應(yīng)的發(fā)生。該催化劑屬于中高溫催化劑,活性溫度窗口在300~400℃,在低溫下無法達(dá)到預(yù)期的脫硝效果。此外。

    SCR(SelectiveCatalyticReduction)——選擇性催化還原法脫硝技術(shù)是目前國際上應(yīng)用**為***的煙氣脫硝技術(shù),在日本、歐洲、美國等國家地區(qū)的大多數(shù)電廠中基本都應(yīng)用此技術(shù),它沒有副產(chǎn)物,不形成二次污染,裝置結(jié)構(gòu)簡單,并且脫除效率高(可達(dá)90%以上),運(yùn)行可靠,便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。SCR技術(shù)原理為:在催化劑作用下,向溫度約280~420℃的煙氣中噴入氨,將NOX還原成N2和H2O。NH3與煙氣均勻混合后一起通過一個填充了催化劑(如V2O5-TiO2)的反應(yīng)器,NOx與NH3在其中發(fā)生還原反應(yīng),生成N2和H2O。反應(yīng)器中的催化劑分上下多層(一般為3—4層)有序放置。該方法存在以下問題:催化劑的時效和煙氣中殘留的氨。為了增加催化劑的活性,應(yīng)在SCR前加高校除塵器。殘留的氨與SO2反應(yīng)生成(NH4)2SO4,NH4HSO4很容易對空氣預(yù)熱器進(jìn)行粘污,對空氣預(yù)熱器影響很大。在布置SCR的位置是我們應(yīng)多反面考慮該問題。脫硝系統(tǒng)的還原劑儲量應(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;

    燃?xì)饧訜釥t,排放的廢氣中含有氮氧化物,分為一氧化氮和二氧化氮。本公司脫硝采用**的SCR技術(shù),使用尿素作為還原介質(zhì),基本原理是把符合要求的尿素噴到反應(yīng)塔中與煙氣充分混合后,加溫到350-400攝氏度,在有氧氣存在的條件下,與煙氣中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成無害的氮?dú)夂退C撓豕に囀窃诖呋瘎┑淖饔孟?,尿素泵將尿素溶液從尿素罐中抽出。?jì)量加壓后送至霧化噴槍,壓縮空氣也送至計(jì)量噴槍,噴射閥打開后尿素在壓縮空氣的引射作用下噴出,和壓縮空氣混合后經(jīng)噴嘴霧化噴射到反應(yīng)塔。尿素和氮氧化物發(fā)生還原脫除反應(yīng),生成氮?dú)夂退?。其主要反?yīng)式為:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O為了滿足SCR脫硝催化劑的應(yīng)用工藝條件,對于天然氣加熱爐排放的低溫?zé)煔猓?0-90攝氏度),采用天然氣燒嘴加溫至350攝氏度以后,通過催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),生成無害的氮?dú)夂退赃_(dá)到越來越嚴(yán)的環(huán)保要求。一般采用氨水、液氨、尿素、臭氧等作為還原劑;湖南脫硝公司

SNCR脫硝的加壓和噴槍的分組控制柜應(yīng)選擇304材質(zhì)以防止腐蝕;山西化工廠脫硝

    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,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)氣體流動路徑較長,還原劑在反應(yīng)區(qū)獲得較長停留時間;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。山西化工廠脫硝

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