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新疆低氮燃燒+SCR技術在燃煤鍋爐煙氣脫硝中的應用

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新疆低氮燃燒+SCR技術在燃煤鍋爐煙氣脫硝中的應用

發布日期:2017-08-15 作者: 點擊:

關于SCR脫硝技術的簡介

新疆低氮燃燒在眾多的脫硝技術中,選擇性催化還原法(SCR)是脫硝效率最高,最為成熟的脫硝技術。1975年在日本Shimoneski電廠建立了第一個SCR系統的示范工程,其后SCR技術在日本得到了廣泛應用,在歐洲也有成功應用的實例:成功裝配大型脫硝裝置多達120臺,其中運用設備進行煙氣脫硝可以成功脫硝率到達80%甚至以上。SCR方法已成為目前國內外電廠脫硝比較成熟的主流技術。SCR(SelectiveCatalyticReduction)的原意為選擇性催化還原技術,隨著近幾年環保呼聲的加大,SCR的發展進度也加快,并且在發達國家有了成功的應用。由于這種裝備的環境保護效率高、而且不造成污染、機械化自動化、更利于減少生產、環保成本,所以更多的公司企業,包括國家越來越重視SCR技術的發展,其發展前景廣闊。在選擇性催化還原技術中,又以氨氣催化還原法最多。SCR脫硝工藝的原理是在催化劑的作用下,還原劑(液氨)與煙氣中的氮氧化物反應生成無害的氮和水,從而去除煙氣中的氮氧化物。選擇性是指還原劑NH3和煙氣中的氮氧化物發生還原反應,而不與煙氣中的氧氣發生反應。氨氣法SCR和尿素SCR是SCR技術的主要兩種分類,區別是所使用的一種是氨氣,一種是尿素,但原理相同――都是利用氨的還原性,對氮氧化物進行還原,與氨結合的氮氧化物會生成氮氣和水,氮氣是大氣的主要成分,所以對大氣、人體、環境都無污染,無傷害,水不用說,更沒有污染性。尿素分解氨的方程式為:NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2

SCR系統NOX脫除效率通常很高,噴入到煙氣中的氨幾乎完全和NOX反應。但是還是會有氨氣脫逃的現象存在,比如說催化劑的老化和儀器系統的不清潔,都會增加逃逸的氨氣量,所以定期檢查儀器,更換催化劑對于保障煙氣的脫硝效率是很有必要的。當不能保證預先設定的脫硝效率和(或)氨逃逸量的性能標準時,就必須在反應器內添加或更換新的催化劑以恢復催化劑的活性和反應器性能。從新催化劑開始使用到被更換這段時間稱為催化劑壽命。

脫硝的工藝流程

還原劑(氨)用罐裝卡車運輸,以液體形態儲存于氨罐中;為了方便更好的進行反映,液氨需要轉換成氨氣;氣化的氨和稀釋空氣混合,通過噴氨格柵噴入SCR反應器上游的煙氣中;充分混合后的還原劑和煙氣在SCR反應器中催化劑的作用下發生反應,去除氮氧化物。SCR脫硝系統主要由SCR催化反應器、氨氣注入系統、煙氣旁路系統、氨的儲存和制備系統等組成。

新疆低氮燃燒參與煙氣脫硝的主要設備有:

1.液氨蒸發槽

液氨蒸發主要用來是液氨蒸發,形成氨氣,方便參與脫硝反應,是總體裝備中必不可少的一部分。

2.氨氣緩沖槽

氨氣緩沖槽的作用即在穩定氨氣的供應,避免受蒸發槽操作不穩定所影響。

3.氨氣稀釋槽

氨氣稀釋槽的作用是將反應后或未反應的氨氣由管道排放至稀釋槽中,使氨氣與水反應結合,這個裝置設計成為立體式,這個裝置的設計使得氨氣可以被稀釋。

4.稀釋風機

稀釋風機是利用離心的原理,為氨空混合器提供空氣。

5.氨/空氣混合器

氨/空氣混合器的作用是使氨氣能和空氣充分的混合。

6.氨氣泄漏檢測器

氨氣泄漏檢測器從名字就可以知道,是用來防止氨氣的泄漏的,檢測器可以準確的測量出大氣中氨的濃度,當其濃度過高時,檢測器發出的警報會提醒工作人員進行檢查,以防大量氨氣的泄漏逸散。

7.排污系統

排污系統是整個工藝中綠色生產的保障,它由一個封閉的氨氣儲存、排放管道和稀釋槽組成,在稀釋槽中稀釋過的氨廢水將由廢水廠處理。

8.氮氣吹掃

吹掃系統是解決安全問題的衛士,在各個氨氣儲存、流通、反應的環節,都將設有氮氣吹掃,這是為了防止氨氣逸散,不至于和空氣混合,發生化學反應,而導致爆炸。催化劑是燃煤鍋爐煙氣脫硝反應中最為重要的一環,因為不管是催化劑的選擇性、活性、特效性,還是催化劑的種類、大小、質量都會影響到反應的效率,另外不同煙氣的成分也不盡相同,所以為了使催化劑達到更好的催化作用,更需要對特定的煙氣成分進行研究,選擇正確的,效率更高的催化劑來進行脫硝。例如催化劑的類型有蜂窩式的,有板式的,有波紋板式的。雖然技術的發展給我們的生活帶來了很大的方便,但是同時低氮燃燒也對我們生存的環境造成了很大的污染。因此,在享受高科技給我們帶來的便利的同時,應當采取一系列有效措施預防環境污染,為人類營造更健康的家園。


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