湖南極低排放脫硝

來源: 發布時間:2021-10-31

    根據流場計算及實測煙氣在旋風分離器內平均停留時間將大致大于1S,而旋風分離器內溫度基本不變化,還原劑在合適溫度區間內停留時間將超過1S,超過比較好反應停留時間,已經足夠讓其充分反應。除了需要反應時間外,還需要脫硝還原劑與煙氣的充分混合。CFB鍋爐的旋風分離器中,氣流的流場比較復雜,有分離器入口的轉向和加速、主氣流沿著分離器內壁的旋轉、轉向等。隨著固相的分離,氣體也貼壁旋轉,旋轉過程中有回流區形成、為氣相的擴散和混合創造了非常好的條件。氣相在旋風分離器中的強烈混合,對噴氨脫硝反應非常有利。在CFB鍋爐的旋風分離器內,還原劑與煙氣將得到非常好的混合,有利于提高脫硝效率。根據SNCR法的NOx脫除效率影響因素,從利于提高脫硝效率方面考慮,還原劑噴射點選擇在為旋風分離器入口。綜合上述:采用SNCR脫硝技術,對該項目鍋爐效率、排煙溫度、鍋爐受熱面以及鍋爐下游設備造成腐蝕的影響均較小,不影響機組運行的安全,不需要進行針對性設備改造;SNCR脫硝技術與SCR脫硝技術相比,具有工程實施較為簡單易行,投資及運行成本低,占地面積少,建設工期短;該項目CFB鍋爐機組滿負荷燃用褐煤時,原始NOx排放濃度比較高約為240mg/Nm3。氧含量的大小是脫硝效率的一個重要指標;湖南極低排放脫硝

    目前SCR脫硝催化劑的研究熱點之一是過渡金屬負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轉化率;過渡金屬氧化物CeO2因良好的氧化還原能力和強烈的金屬間相互作用,在催化劑上的應用前景也相當廣闊。唐劍驍等以等體積浸漬法為基礎,探究微波干燥和普通干燥制得負載型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行了測試。實驗結果表明,3種分子篩負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NOx轉化率能達到90%。活性組分MnOx主要以無定型態分布于催化劑表面,催化劑表面弱酸對反應起主要作用。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。實驗結果表明,當Cu/Mn比為3∶2時。天津脫硝報價表分級燃燒工藝、富氧燃燒工藝均可以在一定程度上減少NOX的生成;

    Fe2O3表面的WOx處于高度不飽和配位狀態,是一種有效的表面改性劑。另外,在SCR反應過程中,WOx也為NH3的吸附和活化提供了豐富的Lewis和Brnsted酸位點。該催化劑上的NH3-SCR反應主要遵循氣態NO與活性NH3吸附之間的ER反應途徑,這是其抗SO2性能優良的主要原因。Chen等制備了δSCR低溫脫硝催化劑。根據DRIFTS的結果,氣相NO+O2通入后能與預吸附在表面的NH3反應,說明該SCR反應遵循E-R機理;同時,NH3吸附在催化劑表面后能迅速與預吸附的硝酸鹽發生反應,說明該SCR反應也遵循L-H機理,由此可推斷,E-R和L-H機理在δ催化劑上一起作用。3低溫SCR脫硝催化劑存在的問題據報道,在水蒸汽存在的條件下,催化劑的表面會形成一層水膜,這層膜會對NOx、NH3與催化劑上活性位點的結合造成阻力。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。結果表明,H2O對V2O5/TiO2催化劑上的選擇性催化還原反應具有一定抑制作用,但是同時能抑制N2O的生成。H2O的存在會提高催化劑表面的Brnsted酸性位,催化劑的脫硝活性隨著反應氣氛中H2O體積分數的增加而降低,原因可能是出現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。

    氨就會被氧化成NOx:NH3+O2→NOx+H20SNCR工藝的NOx脫除效率主要取決于反應溫度、NH3和NOx的化學計量比、混合程度、反應時間等。研究表明SNCR工藝的溫度控制至關重要,**佳反應溫度是950℃,若溫度過低,NH3的反應不完全,容易造成NH3泄漏;而溫度過高,NH3則容易被氧化為NOx,抵消了NH3的脫除效率。溫度過高或過低都會導致還原劑的損失和NOx脫除率下降。通常涉及合理的SNCR工藝能達到30%-70%的脫除效率,80%的效率也有文獻報道。03SNCR脫硝效率的影響因素1.溫度范圍NOx的還原反應發生在一特定的溫度范圍內(**佳的反應溫度850℃-1100℃)。2.合適的溫度范圍內可以停留的時間停留時間:指反應物在反應器內停留的總時間;在此時間內,NH3、尿素等還原劑與煙氣的混合、水的蒸發、還原劑的分解和NOx的還原等步驟必須完成;停留時間的大小取決于鍋爐的氣路的尺寸和煙氣流經鍋爐氣路的氣速;SNCR系統中,停留時間一般為~10s。3.反應劑和煙氣混合的程度混合程度:要發生還原反應,還原劑必須與煙氣分散和混合均勻;混合程度取決于鍋爐的形狀與氣流通過鍋爐的方式。(化學當量比)5.未控制的NOx濃度水平6.氣氛。脫硝還原劑的選擇應根據工廠的實際狀況、經濟測算后選擇;

    隨著環保政策的日益趨緊,燃煤電廠煙氣的排放的指標控制越來越嚴格,鍋爐煙氣中脫硝的排放標準也由**早的100降低為50甚至35(mg/m3)。鍋爐煙氣脫硫脫硝技術便已在全國推廣普及。另一方面,出于對重大危險源的管控,作為脫硝使用的還原劑液氨受到了更多的限制,尿素熱解和水解制氨技術逐漸受到青睞。安全性方面液氨的基本特性1)氨為無色氣體,有刺激性惡臭味。2)氨氣與空氣會形成性混合物,在濃度為16%~25%時,遇明火會產生。3)氨是有毒物質,為GB12268規定的危險品,會導致人急、慢性中毒,嚴重時可致人死亡。儲存量超10t,則屬于重大危險源,被納入**監察機構重點監控范圍。4)液氨的運輸與儲存有嚴格的標準規定,這使得液氨的運輸費用很高。液氨儲罐與周圍的道路、廠房、建筑等的防火間距不允許少于15m。尿素的基本特性尿素是白色或淺黃色的結晶體,易溶于水,在高溫(350~650℃)下可完全分解為NH3。因尿素在運輸、儲存中無需安全及危險性的考慮。自天津港事件以來,安全成為首要考慮的因素,液氨等危化品收到越來越嚴格的監管,從運輸到儲存到使用,限制較多,液氨泄露等事故也時有發生,而且人口密集和靠近水源的城市和地區。脫硝系統使用的壓縮空氣的壓力和流量應得到控制;福建脫硝報價表

低氮燃燒有控制燃燒氣氛、使用低氮燃燒器、控制燃燒溫度等手段;湖南極低排放脫硝

    反映了煙氣在SCR反應塔內停留時間的長短,即煙氣流量與催化劑體積之比。通常SCR的脫硝效率將隨煙氣空塔速度的增大而降低。空塔速度通常是根據SCR反應塔的布置、脫硝效率、煙氣溫度、允許的氨逃逸量以及粉塵濃度來確定的。一般SCR脫硝系統的空塔速度在標態5500m3/()左右。空間速度大,煙氣在反應器內的停留時間短,將導致N0,與NH3的反應不充分,N0,的轉化率低,氨的逃逸量大,同時煙氣對催化劑骨架的沖刷也大。但若煙氣流速過小,所需的SCR反應器的空間增大,催化劑和設備不能得到充分利用,不經濟。空間速度在某種程度上決定反應是否完全,同時也決定著反應器的沿程阻力。四、催化劑運行壽命SCR系統催化劑的運行壽命是指催化劑的活性自系統投運開始能夠滿足脫硝設計性能的時間,簡單地說,就是從開始使用到需要更換的累計運行時間。催化劑運行一段時間后,由于催化劑的中毒及燒結,其活性會逐漸下降,當不能滿足設計效率時,氨的逃逸會增加,此時必須進行清洗或更換。通常催化劑的運行壽命在24000h左右。五、SO2/SO3轉化率在SCR反應過程中,由于催化劑的存在,促使煙氣中部分SO2被氧化成SO3,在氣體混合物中轉變成SO3的SO2的物質的量與起始狀態的物質的量之比,稱為轉化率。湖南極低排放脫硝

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