【《SCR脱硝工艺概述》6400字】

通过对比板式催化剂和蜂窝式催化剂这两种催化剂的各种性能[20]，我们得到结论：板式催化剂各方面的性能均不如蜂窝式催化剂，所以我们选择蜂窝式催化剂。1.5还原剂1.5.1氨水在实际生产使用过程当中，氨水是发生化学反应的还原剂，参与反应的氨水对其浓度有一定的要求，要求氨水的浓度处在20%到30%之间。1.5.2液氨液氨在SCR系统现场使用以及交通运输过程中，需要严格注意使用过程和运输过程安全，采取相应的安全措施。1.5.3尿素在常温下，尿素的颜色呈现浅黄色或着白色，尿素是结晶体，为固体，同时尿素的溶解度比较高，容易溶于水，并且当空气中的水分较高时，空气中的水分容易被尿素吸收，吸湿性比较强。表1-2常用的SCR还原剂性能比较项目液氨氨水尿素设备安全要求有法律规定需要基本不需要初投资费用便宜贵贵运行费用便宜贵贵1.6SCR反应器SCR反应器主要烟气进出口、人孔门、导流叶片、带有加固肋的碳钢制塔体、催化剂放置层、和必要的连接件等组成。SCR系统流程图如图1.4所示：图1-4SCR系统流程图我们需要对反应器的壳体进行设计与选型，SCR反应器的壳体的形状一般设计成板箱式的形状，设计成板箱式形状的目的是，这样的壳体形状可以提高这个装置的脱硝效率。从而达到我们的目的。在板箱式壳体的外部，我们需要对它进行加固，所以外部的辅助结构里面会有各种的钢筋和加固的结构，这样就可以达到加固的目的，同时还可以起到给反应器散热的作用，使热量散失得更加快速。SCR烟气脱硝反应器的外部结构如图1.5所示。图1-5SCR烟气脱硝反应器的外部结构图一个高效的SCR烟气脱硝系统，需要进行如下的设计：对催化剂进行详细的优化设计；对烟气管道、供氨系统、控制系统、喷氨系统进行优化设计，从而使SCR烟气脱硝系统达到最高效的运行状态[22]，进行优化之后的SCR烟气脱硝系统的脱硝效率可以达到85%以上，同时，该系统的氨逃逸量也可以控制在较低的水平[6]。1.7喷氨格栅喷氨格栅原理如图1-10所示。图1-10喷氨格栅原理图加入的氨气数量由最高限度氮氧化物排放浓度和SCR脱硝工艺入口的氮氧化物浓度来决定。同时，通过后面工艺反馈的信号来对喷入氨气的数量进行修正。在实际生产运行中，一般需要将喷入的氨气和氮氧化物的摩尔比控制在0.75到1.00之间[2]。1.8吹灰器在实际生产过程当中，反应器内安装的吹灰器一般是两种吹灰器，蒸汽吹灰器和声波吹灰器。蒸汽吹灰器外形一般是耙形结构，蒸汽吹灰器采用蒸汽或空气进行吹扫，反应器中每层催化器的上面都需要设置吹灰器来对催化剂表面的灰尘进行吹扫，设置在各层催化剂上的吹灰器需要错开时间段对灰尘进行吹扫。每个吹灰器上面都需要安装有密封风机，为了避免在使用过程当中烟气进入吹灰器，需要向反应器当中吹进少量高压的空气。1.9影响SCR系统脱硝性能的几个主要因素1.催化剂在温度、湿度等环境因素都相等的条件下，放入SCR反应器的催化剂体积越大，氮氧化物的脱除率会越高，相应的，SCR脱硝工艺系统的脱硝的效率也会越高，而且SCR脱硝工艺系统氨的逃逸量也会越少，缺点是用于SCR脱硝工艺的资金和费用也会增加。用于投资催化剂的成本大约会占到项目总投资费用的50%，催化剂需要具备以下6个条件[5]：（1）催化剂的使用寿命长，压力损失低；（2）催化剂具有较好的热稳定性能，能承受大幅度的温度变化；（3）在生产过程当中催化剂具有较高的活性，在较宽的温度范围之内和比较低的温度下都具有很高的活性；（4）催化剂具有比较高的选择性；（5）具有较高的抗化学性能，催化剂不容易发生中毒。2.反应温度反应温度的高低会对进行反应的反应速度产生影响，同时也会对反应器中催化剂的反应活性产生影响。过高的反应温度会使氨气直接被转化为氮氧化物。一般来说，SCR脱硝工艺系统的温度大多设定在300℃到400℃之间。3.适当的氨气输入量及与烟气的均匀混合我们需要选择适当的氨气输入量，输入的氨