课件低温SCR脱硝技术.ppt
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低温SCR脱硝系统1. SCR反应原理选择性催化还原(SCR)法,即在装有催化剂的反应器内用氨作为还原剂来脱除氮氧化物。
烟气中的氮氧化物一般由体积相对浓度约95%的NO和5%的NO2组成。
脱硝反应按照下面的基本反应转化成分子态的氮气和水蒸气。
SCR主要反应方程式如下:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O上面第一个反应是主要的,因为烟气中几乎95%的NO X以NO的形式存在。
图7.6.2-1 SCR脱硝反应示意图以尿素为还原剂的SCR主要反应方程式如下:NH2CONH2 + H2O →2NH3 + CO24NO + 4NH3 + O2→4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2ONO + NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O2. 低温SCR反应原理常规SCR(选择性催化还原法)脱硝催化剂的反应温度窗口300~400℃,低温脱硝反应温度区间为160℃~200℃,属于低温脱硝范畴。
该催化剂具有催化反应温度窗口宽、SO2转化率和NH3逃逸率低、抗硫性好、脱除效率高、比表面积大、结构强度高、寿命长等特点。
低温SCR脱硝反应主要工艺流程如下:经过除尘及脱硫后的焚烧炉烟气在经过蒸汽换热器加热后,温度被加热至160~200℃左右。
烟气与设置在低温SCR 反应器进口前的喷尿素格栅喷出来的尿素在静态混合器里进行充分混合,然后混合好的烟气从低温SCR反应器进口进入,经过烟气均流板进入低温SCR反应区与中低温催化剂进行SCR脱硝反应,脱除NOx后的烟气温度大约为160~200℃,NOx浓度≤80mg/Nm3,从低温SCR反应器出口排放至烟囱。
当系统运行一定时间后,为了使催化剂活性稳定(防止催化剂表面沉积较多粘稠状硫酸氢铵),可采用再生热解析系统对催化剂进行离线再生。
离线热解析系统利用热风炉加热得到350~400℃左右的热风,热风通过SCR系统,将SCR 催化剂中沉积的硫酸氢氨吹脱。
SCR烟气脱硝技术简介赵旭东博士清华同方环境有限责任公司NOx的危害性及排放情况•氮氧化物是化石燃料与空气在高温燃烧时产生的,包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和氧化二氮(N2O)。
还有NxOy •氮氧化物的危害性表现在:•对人体健康的直接危害。
•参与形成光化学烟雾,形成酸雨,造成环境污染。
•氧化二氮是一种温室气体,会破坏臭氧层。
氮氧化物污染控制技术•低NOX燃烧器法•分级燃烧法•烟气SNCR法•SCR法•电子束法4 NO + 4 NH 3+ O 26 NO 2+ 8 NH 3 4 N 2+ 6 H 2O7 N 2+ 12 H 2O (催化剂)(催化剂)SCR 采用氨(NH 3) 将NOx 转化成无害的氮气(N 2) 和水蒸气(H 2O)注: 上述反应在没有催化剂时能在~1500°F(SNCR) 时进行,但是,在700°F 时则要求有催化剂该反应才能进行.SCR工作原理300MW烟气净化一体化方案流程图SCR系统工艺烟气脱硝系统主要包括:l脱硝系统l催化剂l控制系统l氨储运系统l SCR其他辅助设备和装置冷空气SCR系统•脱硝装置进口烟气温度:•脱硝效率:不小于85%•氨的逃逸率:小于3ppm•SO2/SO3转化率:小于1%•脱硝系统本体压降:不大于1000Pa •催化剂寿命:8年•催化剂层数:共3层,其中一层作为备用•反应器中烟气流速:5 m/sSCR反应器•SCR反应器是由钢板构成,里面填充有催化剂,截面成矩形(约60平米),被固定在中心并向外膨胀,从而获得最小的水平位移。
•烟气水平进入反应器的顶部并且垂直地通过反应器,均流器安装在烟道上,催化剂层由板式结构的构架支撑。
•为防止催化剂层积灰,在每层催化剂上装有吹灰器。
氨储运系统液氨法的工艺特性Ø液氨由槽车运送到液氨贮槽,液氨贮槽输出的液氨在氨气蒸发器内经40℃左右的温水蒸发为氨气,并将氨气加热至常温后,送到氨气缓冲槽备用。