脱硝技术介绍(SCR).pptVIP

1 烟气脱硝系统和设备介绍 2 概述SCR系统组成SCR系统主要设备催化剂的选型 CONTENTS 3 一 概述 的控制技术 对环境的影响 的形成机理 4 General NOX对人类健康和环境的影响 低空臭氧的产生光化学烟雾的形成酸雨各种潜在的致癌物质 NOX Hydrocarbon O2 Sunlight Others 5 General 环境中NOX来源 6 火电厂污染物排放标准 GB13223 2003 2004年以后的新项目 第三时段 必须预留烟气脱除氮氧化物装置空间锅炉NOx最高容许排放浓度 燃煤 煤质NOx最高容许排放浓度 mg NM3 Vdaf 20 45010 Vdaf 20 650Vdaf 10 1100 General 7 A 热力型NOX主要反应N2 O NO NN O2 NO ON OH NO H相关因素高温环境燃料与空气的充分混合无烟煤燃烧中 热力型NOx可到一半以上 General NOX形成机理 8 B 燃料型NOX燃料中的有机氮化合物在燃烧过程中氧化生成的氮氧化物 相关因素与燃料和空气的混合程度密切相关与燃烧区域的温度关系不大烟煤燃烧中 约80 的NOx为燃料型 General NOX形成机理 9 C 快速型NOX在燃烧的早期生成形成过程氮和燃料中的碳氢化合物反应N2 CH化合物 HCN化合物HCN化合物氧化生成NOHCN化合物 O2 NO对于燃煤锅炉 快速型NOx所占份额一般低于5 General NOX形成机理 10 燃烧中NOx生成的控制烟气中NOx的脱除 NOX的控制技术 General 11 控制原理降低燃烧温度控制燃料和空气的混合速度与时机主要控制手段燃烧器设计参数 风速 风温 旋流强度等 优化煤粉浓缩技术OFA分级送风技术注意事项锅炉的燃烧效率煤粉的着火和稳燃 燃烧中NOX生成的控制 General 12 A 选择性非催化还原法 SNCR 主要反应氨4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O尿素2NO NH2 2CO 1 2O2 2N2 2H2O CO2反应温度 760 1090C最佳反应温度 870 1050C脱硝效率对于城市固体垃圾炉转化效率在30 50 之间 大型电站锅炉的转化效率控制在20 40 之间 烟气中NOx脱除 SCR General 13 General NOx脱除技术 14 SNCR的优点 投资费用低SNCR的缺点 脱硝效率较低对电站锅炉控制要求高 可靠性差氨的逃逸率较大 General NOx脱除技术 15 B 选择性催化还原法 SCR 主要反应4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O2NO2 4NH3 O2 3N2 6H2O6NO2 8NH3 7N2 12H2O反应温度230 450 一般应用温度 320 400 转化效率在70 90 之间 NOx脱除技术 SCR General 16 NOx脱除技术 a 高尘 系统 首选 低尘 系统 General SCR布置图 18 TypicalSCRSystem 反应器 催化剂系统烟气 氨的混合系统氨的储备与供应系统烟道系统 的控制系统 二 SCR系统组成 19 TypicalSCRSystem 的系统构成 20 TypicalSCRSystem三 SCR系统主要设备 反应器 催化剂系统主要设备 反应器催化剂吹灰器 21 TypicalSCRSystem三 SCR系统主要设备 烟气 氨的混合系统主要设备 稀释风机静态混合器 氨喷射格栅 AIG 空气 氨混合器 22 氨的喷射栅格和静态混合器 NH3喷射栅格 静态混合器 PhotocourtesyofSiemens FlowModelTestsbrochure 1998 TypicalSCRSystem 23 氨的流量分配阀门站 TypicalSCRSystem 烟气 氨的混合 24 TypicalSCRSystem三 SCR系统主要设备 氨的储备与供应系统卸料压缩机氨蒸发器 电 蒸汽 氨罐缓冲罐稀释槽 25 TypicalSCRSystem 氨的储备与供应系统 反应剂原料 26 氨的存储系统 TypicalSCRSystem 氨的储备与供应系统 27 氨的蒸发器 TypicalSCRSystem 氨的储备与供应系统 28 TypicalSCRSystem三 SCR系统主要设备 烟道系统挡板 有旁路 膨胀节导流板烟道 29 TypicalSCRSystem 烟道系统 要点省煤器旁路反应器旁路 30 TypicalSCRSystem 烟道系统 31 TypicalSCRSystem三 SCR系统主要设备 的控制系统DCS PLC仪表 盘柜等 32 TypicalSCRSystem SCR的控制系统 一 控制系统方案控制系统纳入机组 独立的控制系统二 主要受控系统吹灰系统氨的卸载 储存和供应系统烟气挡板调节系统脱硝主体控制系统 33 脱硝的主要反应 4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O2NO2 4NH3 O2 3N2 6H2O6NO2 8NH3 7N2 12H2O TypicalSCRSystem 四 催化剂 催化剂型式 波纹板式 蜂窝式 板式 TypicalSCRSystem 催化剂主要的供应商 TypicalSCRSystem 板式ArgillonBabcockHitachi BHK 波纹板式HaldorTopsoeHitachiZosen Hitz 蜂窝式CormetechArgillonCeramCCIC东方凯瑞特 36 TypicalSCRSystem 板式和蜂窝式催化剂的比较 37 催化剂选型主要因素 烟气中飞灰的含量烟气中飞灰颗粒尺寸反应器布置空间 烟气阻力要求 TypicalSCRSystem 38 SCR催化剂设计中要考虑其它因素 催化剂的寿命SO2到SO3的转化率使用NH3的烟气最低温度高温下催化剂的烧结As的毒化碱土金属 碱金属 Na K 的毒化卤素 的毒化飞灰磨损 TypicalSCRSystem 39 SCR催化剂安装 TypicalSCRSystem 40 TypicalSCRSystem SCR催化剂安装 41 TypicalSCRSystem SCR催化剂安装 42 TypicalSCRSystem SCR催化剂安装 43 TypicalSCRSystem SCR催化剂的吹灰 44 TypicalSCRSystem SCR催化剂的吹灰 45 五 SCR装置的影响 空预器 46 对空预器的影响 烟气中部分SO2转化成SO3由于SO3的增加 由此酸腐蚀和酸沉积堵灰程度增加NH3 SO3 H2O NH4HSO4 NH4 2SO4NH4HSO4沉积温度150 200 粘度较大 加剧对空气预热器换热元件的堵塞和腐蚀空气预热器热端压差增加 空气预热器漏风略有增加 47 采取的措施 采用多介质吹灰器空气预热器由高中低温段改为高