SNCR脫硝技術(shù)一、概述選擇性非催化還原(SNCR)系統(tǒng)是一種燃燒后的煙氣脫硝技術(shù),通過在火力發(fā)電鍋爐,垃圾燃燒爐、水泥窯爐或其他工業(yè)鍋爐的適當(dāng)位置噴入適量的還原劑來去除NOx的化學(xué)反應(yīng)過程。二、特點(diǎn)1.系統(tǒng)簡(jiǎn)單,占地面積小。2.投資成本少,運(yùn)行費(fèi)用低。3.適合各種燃料的鍋爐。4.全自動(dòng)高效控制,自動(dòng)*****佳溫度區(qū)間。5.模塊化的供給系統(tǒng),使得系統(tǒng)安裝、操作和維護(hù)簡(jiǎn)單。6.應(yīng)用范圍廣,適用與新建生產(chǎn)線和老生產(chǎn)線改造。7.脫硝效率為40%~60%,結(jié)合低氮燃燒器,脫硝效率可達(dá)70%以上。三、工藝流程圖四、脫硝裝置的總體要求脫硝裝置(包括所有需要的系統(tǒng)和設(shè)備)至少滿足以下總的要求:●鍋爐出口煙氣NOx濃度不大于500mg/Nm3時(shí),采用SNCR技術(shù)時(shí)煙氣NOx濃度控制在200mg/Nm3以下;●脫硝裝置在設(shè)計(jì)機(jī)組60%~100%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)有效地運(yùn)行,脫硝效率不低于60%;●脫硝裝置和所有輔助設(shè)備能投入運(yùn)行而對(duì)鍋爐負(fù)荷、運(yùn)行方式?jīng)]有任何干擾,SNCR脫硝系統(tǒng)不增加煙氣阻力;●脫硝裝置在運(yùn)行工況下,氨的逃逸率小于8ppm;●使用20%氨水作為脫硝還原劑,但濃度會(huì)在15%-25%范圍內(nèi)波動(dòng),技術(shù)方案應(yīng)能適應(yīng)氨水濃度的變化;●煙氣脫硝工程內(nèi)電氣負(fù)荷為低壓負(fù)荷情況。脫硝設(shè)施應(yīng)有專人進(jìn)行管理、操作、維護(hù)、保養(yǎng)等;低溫脫硝報(bào)價(jià)表
4影響脫硝效果的主要因素在SNCR工藝中,**主要的是爐膛上噴入點(diǎn)的選取,即窗口溫度的選擇。對(duì)于尿素來說理想的溫度范圍是800-1150℃,溫度高,還原劑被氧化成NOx,煙氣中的NOx含量不減少反而增加;溫度低,反應(yīng)不充分,造成還原劑流失,對(duì)下游設(shè)備產(chǎn)生不利的影響甚至造成新的污染。根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)狀況和e6cbb882-61af-4f34-aafb-fda內(nèi)溫度場(chǎng)、煙氣流場(chǎng)情況,采用CFD以及CKM模擬相結(jié)合技術(shù)。任何反應(yīng)都需要時(shí)間,所以還原劑必須和NOx在合適的溫度區(qū)域內(nèi)有足夠停留時(shí)間,這樣才能保證煙氣中的NOx還原率。停留時(shí)間指的是反應(yīng)物在爐膛上部對(duì)流區(qū)內(nèi)的存在時(shí)間,SNCR的所有步驟必須在這里完成。這些步驟包括:注入的尿素和煙氣的混合、水分的蒸發(fā)、尿素分解成氨、NH3分解成NH2和一些自由基、NOx的還原反應(yīng)。加大停留時(shí)間有利于質(zhì)量的輸運(yùn)和化學(xué)反應(yīng),從而提高了反應(yīng)率。摩爾比的確定是由想得到的還原效率決定的。根據(jù)基本的化學(xué)反應(yīng)方程式,還原2mol的NOx需要1mol的尿素或者2mol的氨。在實(shí)際中,需要注入比理論更多的還原劑以達(dá)到所需要的還原水平。因?yàn)榘钡牡南纳婕暗竭\(yùn)行的費(fèi)用問題,所以所選用的摩爾比一般為臨界值,NH3/NOx摩爾比一般控制在~,**大不要超過。SCR脫硝型號(hào)還原劑消耗的實(shí)時(shí)控制主要由加壓泵的頻率、分組柜的閥門開度等進(jìn)行控制;
在SNCR的噴氨區(qū),NOx的分布的均勻性很差,而且沒有使NOx分布變得均勻的混合手段,因此要獲得接近**佳氨氮摩爾比幾乎是不可能的。NOx測(cè)量的環(huán)境以及NOx測(cè)量?jī)x的成本,使得動(dòng)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(shí)候,在性能設(shè)計(jì)和受熱面設(shè)計(jì)時(shí)為SNCR而改變,那么SNCR會(huì)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。05讓SNCR脫硝效率**大化首先,假設(shè)煙氣溫度和NOx測(cè)量技術(shù)的發(fā)展以及成本的降低,使準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠、地動(dòng)態(tài)測(cè)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(dòng)方向和煙道截面方向的布置足夠多的噴氨區(qū)域,按照測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)噴氨量進(jìn)行精確調(diào)控。**理想的情況是:在布置鍋爐受熱面的時(shí)候,在同一級(jí)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(duì)反應(yīng)溫度區(qū)有意多留長(zhǎng)一點(diǎn)的凈空。理論上,比如一個(gè)600MW的鍋爐,可以在煙道斷面上劃分21個(gè)的區(qū)。
氧量、一氧化碳濃度)的影響7.氮?jiǎng)╊愋秃蜖顟B(tài)04SNCR技術(shù)的應(yīng)用前景SNCR在不同的鍋爐中的應(yīng)用。對(duì)于某些垃圾爐、CFB鍋爐,由于其爐膛內(nèi)的溫度正好處于其反應(yīng)溫度窗內(nèi),因此SNCR適應(yīng)性比較好,噴氨點(diǎn)的設(shè)置和控制比較簡(jiǎn)單。而且由于不經(jīng)過對(duì)流受熱面,爐膛內(nèi)的溫度又相對(duì)穩(wěn)定,所以運(yùn)行的可靠性相對(duì)要好一些。因此SNCR在這類鍋爐的應(yīng)用比較多。對(duì)于電站鍋爐,反應(yīng)溫度窗處于高溫對(duì)流受熱面區(qū)域。在這個(gè)區(qū)域,煙氣溫度受燃料,燃燒配風(fēng)等調(diào)整和變化以及鍋爐負(fù)荷的變動(dòng)影響較大,反應(yīng)溫度窗會(huì)沿著煙氣流動(dòng)方向遷移,因此SNCR設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)設(shè)置多個(gè)噴射取。另外,在煙道截面上,煙氣溫度分布不均勻,在不到200℃的**佳反應(yīng)溫度窗內(nèi),煙氣溫度偏差可能達(dá)到100℃以上,SNCR的先天補(bǔ)足在此暴露無疑。要解決反應(yīng)溫度窗的遷移的問題,煙氣溫度的測(cè)量就是良好控制的前提。在這么高的溫度下,現(xiàn)有的技術(shù)水平,從測(cè)點(diǎn)數(shù)量、成本、測(cè)量的可靠性、儀表的損壞率都會(huì)有一些問題。另外一個(gè)問題就是氨氮摩爾比的問題。氨氮摩爾比是獲得高的脫硝效率、低的漏氨和穩(wěn)定的性能的重要因素。首先,SNCR還原反應(yīng)的氨氮摩爾比不象SCR一樣固定為1:1,隨著反應(yīng)條件的變化,這個(gè)比例是一個(gè)變化的值。然后。精細(xì)脫硝工藝有助于降低氨水消耗、降低氨逃逸;
NOx是大氣的主要污染物之一,對(duì)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(huì)對(duì)人體產(chǎn)生強(qiáng)烈危害,NO進(jìn)入人體后會(huì)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(yáng)紫外線照射后會(huì)生成新的二次污染物,危害環(huán)境。隨著我國(guó)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(dòng)車尾氣的排放。如果不采取進(jìn)一步的措施,未來我國(guó)的氮氧化物排放量將持續(xù)增長(zhǎng),勢(shì)必會(huì)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(guó)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。小風(fēng)量的煙氣脫硝宜采用簡(jiǎn)便布置型式實(shí)現(xiàn)脫硝的目的;湖北脫硝特點(diǎn)
脫硝工藝主要有還原劑儲(chǔ)存、加壓輸送、霧化等工序;低溫脫硝報(bào)價(jià)表
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(guó)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(duì)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。低溫脫硝報(bào)價(jià)表
無錫索本工業(yè)技術(shù)有限公司屬于機(jī)械及行業(yè)設(shè)備的高新企業(yè),技術(shù)力量雄厚。公司是一家有限責(zé)任公司(自然)企業(yè),以誠(chéng)信務(wù)實(shí)的創(chuàng)業(yè)精神、專業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)、踏實(shí)的職工隊(duì)伍,努力為廣大用戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),具有SGY型干霧抑塵系統(tǒng),SXH洗輪機(jī),VOC廢氣處理,脫硝噴槍等多項(xiàng)業(yè)務(wù)。索本以創(chuàng)造高品質(zhì)產(chǎn)品及服務(wù)的理念,打造高指標(biāo)的服務(wù),引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。