基本原则——脱硝设备不影响生产线的正常生产工作,达到当地环保对NOx的排放要求。
采用技术——设计针对烟气特性及工艺操作特点,结合国内外工程实例,采用的技术设计。
性能价格比优——优化设计、合理配置。
工艺简述
SCR烟气脱硝。工艺设计顺序为:锅炉——风机——SCR脱硝——排空。燃气炉排烟温度为200℃-400°C,采用低温、中温、中高温SCR烟气脱硝技术。尾气在管道中与来自尿素或氨水中的氨气进行充分混合后流入SCR 反应器,在SCR 反应器的进口加设。烟气导流挡板,使进入SCR反应器内的尾气气流分布均匀,流量可适当调控以保证催化剂的利用率。
还原剂喷枪位置及喷嘴形式是根据烟道的布置情况进行设计,从而达到保证脱硝效率和经济性,防止造成局部喷氨过量腐蚀设备和空气的二次污染。
进入反应器内的尾气经过催化剂后,氮氧化物被分解达标后排放。由于催化剂采用的是蜂窝模式,所以紊流增加了混合气体与催化剂的接触,转化率高,而且过量的氨气会停留在模块中参与未反应尾气的转化,所以氨逃逸率低。
其原理是以NH3、尿素[CO(NH2)2]等作为还原剂,在注入到锅炉之前雾化或者注入到锅炉中靠炉内的热量蒸发雾化。在适宜的温度范围内,气相的氨或者尿素就会分解为自由基NH3和NH2,在特定的温度和氧存在的条件下,还原剂与NOx的反应优于于其他反应而进行。因此可以认为是选择性化学过程。还原剂有不同的反应温度范围,此温度范围称为温度窗口,对本方法的脱硝效率有较大影响。- - 二、SNCR工艺流程- 1、还原剂接收和储存- 还原剂的计量输出、与水混合稀释;-在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂;-还原剂与烟气混合进行脱硝反应。
在还原剂的接收和储存系统中,尿素一般采用50%的水溶液,可直接喷入炉膛。由于尿素的冰点仅为17.8e℃。因此,较冷的季节应对尿素溶液进行加热和循环。尿素可采用固体颗粒运输,但在厂内必须设置溶解装置。与氨系统相比,尿素系统有以下优点:尿素是一种***、低挥发的液体,在运输和储存方面比氨更加安全;此外,尿素溶液喷入炉膛后在烟气中扩散较远,可改善大型锅炉中吸收剂和烟气的混合效果。由于尿素的安全性和良好的扩散性能,采用尿素的SNCR系统多在大型锅炉上应用。
SNCR系统中,还原剂与烟气的混合采用喷射器。喷射器有墙式和枪式2种类型。墙式喷射器在特定部位插入锅炉内墙,一般每个喷射部位设置1个喷嘴。墙式喷嘴一般应用于短程喷射就能使反应剂与烟气达到均匀混合的小型锅炉和尿素SNCR系统。由于墙式喷嘴不直接暴露于高温烟气中,其使用寿命要比喷枪。枪式喷射器由1根细管和喷嘴组成,可将其从炉墙深入到烟流中。喷枪一般应用于烟气与反应剂难于混合的氨喷SNCR系统和大容量锅炉。在某些设计中喷枪可延伸到锅炉整个断面。喷枪可按单个喷嘴或多个喷嘴设计。后者的设计较为复杂,因此,要比单个喷嘴的喷枪和墙式喷嘴价格贵些。因喷射器忍受着高温和烟气的冲击。易遭受侵蚀、腐蚀和结构***坏,因此,喷射器一般用不锈钢制造,且设计成可更换。除此以外,喷射器常用空气、蒸汽和水进行冷却。为使喷射器少地暴露于高温烟气中,喷枪式喷射器和一些墙式喷嘴也可设计成可伸缩的。当遇到锅炉启动、停运、季节性运行或一些其他原因SNCR需停运时,可将喷射器退出运行。
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