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锅炉废气SCR方案
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一、锅炉烟气脱硝基本概念

烟气脱硝是NOx生成后的控制措施,即对燃烧后产生的含NOx的烟气进行脱氮处理的技术方法。

氮氧化物(NOx)一般包括NO NO2 N2O N2O3 N2O4 N2O5 等,但是大气主要污染物还是NO NO2

火力发电厂燃煤锅炉燃烧烟气中(脱硝前)的氮氧化物NOx主要包括NONO2,其中NO约占NOx排放总量的95%(体积浓度)NO2约占NOx排放总量的5%(体积浓度)

二、氮氧化物生成机理

1、燃料型NOx

    燃料型NOx是指燃料中氮的化合物在燃烧过程中被氧化所生成的NOx。燃料型NOx是燃煤电厂锅炉产生NOx的主要途径,大约占NOx总量的75%-90%

2、热力型NOx

    热力型NOx是指空气中的氧气和氮气在燃料燃烧时的高温环境下生成NONO2的总和。反应式如下:

N2 + O22NO

NO+O2 NO2

三、减少氮氧化物排放的方法

根据NOx生成机理,世界上控制NOx的技术主要包括燃烧时尽量避免NOx的生成技术和NOx生成后的烟气脱除技术。

1、低NOx燃烧技术

    通过控制燃烧区域的温度和空气量,达到阻止NOx生成及降低其排放浓度的目的,也可以称为低氮燃烧技术。

2、烟气脱硝

    随着环保要求不断提高,各种低氮燃烧技术降低NOx的排放不能满足环保的要求,需采取燃烧后的烟气脱硝处理。

四、 烟气脱硝SCR工艺

目前世界上使用最广泛的方法是选择性催化还原法(SCR) 和选择性非催化还原(SNCR)

SCR技术:选择性催化还原法(SCRSelected Catalytic Reduction英文缩写)

SNCR技术:选择性非催化还原法(SNCR英文缩写为Selected  Non-Catalytic Reduction英文缩写)

SNCR/SCR混合法技术:选择性非催化还原法和选择性催化还原法的混合技术

 

 

 

五、SCR技术原理

选择性催化还原法(SCR技术)是以氨(NH3)作为还原剂,在金属催化剂作用下,将NOx的还原成无害的N2H2O NH3有选择的与烟气中NOx反应,而自身不被烟气中的残余的O2氧化,因此称这种方法为“选择性”。

     有氧条件下反应式如下:

                       4NO + 4NH3 + O2 4N2+ 6H2O

                      2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O

六、SCR工艺流程

整个SCR烟气脱硝系统分为两大部分,即SCR反应器和液氨存储及供应系统。

  1SCR反应器

  SCR反应器布置在锅炉省煤器与空预器之间,温度为350℃左右的位置。烟气从省煤器底部导出,与带有气氨的稀释空气混合,经一段烟道稳流,通过导流板进SCR反应器反应。烟气经脱硝后进空预器。

 

2、液氨存储及供应系统

  液氨存储及供应系统包括氨压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、气氨罐废水箱、废水泵、废水坑等。此套系统提供氨气供脱硝反应使用。液氨的供应由液氨槽车运送,利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储罐内,储槽输出的液氨在液氨蒸发器内蒸发为气氨,气氨经稀释后供入脱硝系统。

 

七、锅炉SCR脱硝系统装置的基本流程图

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