高溫脫硝設(shè)計(jì)

    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(duì)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(duì)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(duì)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)。氧含量的大小是脫硝效率的一個(gè)重要指標(biāo)；高溫脫硝設(shè)計(jì)

    氨就會(huì)被氧化成NOx：NH3+O2→NOx+H20SNCR工藝的NOx脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH3和NOx的化學(xué)計(jì)量比、混合程度、反應(yīng)時(shí)間等。研究表明SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要，**佳反應(yīng)溫度是950℃，若溫度過低，NH3的反應(yīng)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(huì)導(dǎo)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(dá)到30%-70%的脫除效率，80%的效率也有文獻(xiàn)報(bào)道。03SNCR脫硝效率的影響因素1.溫度范圍NOx的還原反應(yīng)發(fā)生在一特定的溫度范圍內(nèi)（**佳的反應(yīng)溫度850℃-1100℃）。2.合適的溫度范圍內(nèi)可以停留的時(shí)間停留時(shí)間：指反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)停留的總時(shí)間；在此時(shí)間內(nèi)，NH3、尿素等還原劑與煙氣的混合、水的蒸發(fā)、還原劑的分解和NOx的還原等步驟必須完成；停留時(shí)間的大小取決于鍋爐的氣路的尺寸和煙氣流經(jīng)鍋爐氣路的氣速；SNCR系統(tǒng)中，停留時(shí)間一般為～10s。3.反應(yīng)劑和煙氣混合的程度混合程度：要發(fā)生還原反應(yīng)，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(xué)當(dāng)量比）5.未控制的NOx濃度水平6.氣氛。山東脫硝要多少錢SCR脫硝催化劑應(yīng)按照危險(xiǎn)廢棄物處置，不可以直接丟棄；

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(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。

    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)。SNCR系統(tǒng)的加壓站宜采用立式多級(jí)泵，并應(yīng)有備用泵；

    目前認(rèn)為SO2對(duì)催化劑的催化活性既有提高作用，又有抑制作用。有利的是，SO2會(huì)在催化劑表面氧化形成硫酸銨鹽，硫酸銨鹽首先與NO反應(yīng)，從而避免造成催化劑的堵塞，提高催化活性;有害的是，SO2在催化劑表面形成過多的硫酸銨鹽，堵塞催化劑，使得催化劑活性下降。Gao等采用共沉淀法合成Mn(2)Ni(1)Ox和MnxCo3-xO4催化劑，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，催化劑的NOx轉(zhuǎn)化率在175℃、150×10-6SO2的條件下能達(dá)到80%，說明該催化劑有良好的低溫活性和抗硫中毒性能。主要原因是該催化劑具有特殊的尖晶石結(jié)構(gòu)，體系中價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)變、電子交互。雖然該催化劑表面NO的主要吸附形態(tài)受SO2競(jìng)爭(zhēng)吸附的抑制影響，但其幾乎不具備反應(yīng)活性，對(duì)反應(yīng)的影響可忽略不計(jì)。Sun等制備了Mn/TiO2和摻雜Eu的Mn-Eu/TiO2低溫SCR脫硝催化劑。Mn/TiO2催化劑對(duì)SO2的耐受性較差，摻雜了元素Eu之后，SO2與催化劑上活性位點(diǎn)的反應(yīng)通過L-H路徑發(fā)生，同時(shí)催化劑表面產(chǎn)生的硫酸鹽較少，使得Mn-Eu/TiO2催化劑有良好的抗SO2性能。4低溫SCR脫硝催化劑的發(fā)展低溫SCR脫硝催化劑在選擇性催化、使用壽命、性能穩(wěn)定、催化效果等方面還處于研究階段。研究過程中，SO2和水蒸汽對(duì)催化劑有一定的作用。脫硝工程的電氣控制應(yīng)設(shè)置為單獨(dú)的系統(tǒng)，必須設(shè)置單獨(dú)的操作站；山東脫氮脫硝

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；高溫脫硝設(shè)計(jì)

    濕法脫硝，具有不改變鍋爐原有結(jié)構(gòu)、無需巨額的前期改造資金、不改變現(xiàn)行的鍋爐操作方式、無需占用大量的場(chǎng)地，占地面積小、脫NOX成本低、設(shè)施簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合老舊電廠進(jìn)行脫NOX技術(shù)改造。中文名濕法脫硝目錄1脫除工藝2脫除過程濕法脫硝脫除工藝編輯國內(nèi)外已開發(fā)出很多種NOX的脫除工藝，在各種NOX脫除工藝中，燃煤鍋爐采用脫硫添加劑與石灰石-石膏濕法脫硫同時(shí)脫硝相結(jié)合的方法，具有不改變鍋爐原有結(jié)構(gòu)、無需巨額的前期改造資金、不改變現(xiàn)行的鍋爐操作方式、無需占用大量的場(chǎng)地，占地面積小、脫NOX成本低、設(shè)施簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合老舊電廠進(jìn)行脫NOX技術(shù)改造。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，脫NOX效率≥90%。該技術(shù)可達(dá)到較高的脫NOX效率而不需要昂貴的催化劑，比采用選擇性催化還原法（SCR）和非催化性還原法（SNCR）技術(shù)的投資節(jié)省50%-80%，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用節(jié)省60%-80%，脫NOX工藝簡(jiǎn)單，性能優(yōu)越，省去了還原劑氨尿素及銨鹽的添加，解決了催化劑堵塞和老化失效更換的問題，節(jié)約了大量的資源。采用濕法脫硝添加劑與石灰石-石膏濕法脫硫同時(shí)脫硝相結(jié)合的脫NOX方法，是一種無需大的設(shè)備投入，不用催化劑和免除還原劑氨泄漏，設(shè)備投資少，可用于現(xiàn)有石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)進(jìn)行改造。高溫脫硝設(shè)計(jì)

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