SNCR脱硝工艺流程
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电厂在进行脱硫脱硝的时候方法是不一样的,所以其工艺流程也不相同,下面,就具体给大家分享一下。
脱硫工艺又分为两种,具体的流程介绍是:一、双碱法脱硫工艺1)吸收剂制备与补充;2)吸收剂浆液喷淋;3)塔内雾滴与烟气接触混合;4)再生池浆液还原钠基碱;5)石膏脱水处理。
二、石灰石-石膏法脱硫工艺1. 脱硫过程:CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+CO2Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2OCaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)22. 氧化过程:2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2OCa(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4脱销工艺也分为两种,具体的流程介绍是:一、SNCR脱硝工艺1. 采用NH3作为还原剂时:4NH3 + 4NO+ O2 →4N2 +6H2O4NH3 + 2NO+ 2O2 →3N2 +6H2O8NH3 + 6NO2 →7N2 +12H2O2. 采用尿素作为还原剂时:(NH2)2CO→2NH2 + CONH2 + NO→N2 + H2OCO + NO→N2 + CO2二、SCR脱硝工艺1. 氨法SCR脱硝工艺:NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O2. 尿素法SCR脱硝工艺:NH2CONH2+H2O→2NH3+CO24NO+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO+4NH3→5N2+6H2O以上内容由河南星火源科技有限公司提供。
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公司下辖两个全资子公司,分别从事污染源监测及环境第三方检测。
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工艺方法——SNCR脱硝技术工艺简介选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,简称SNCR)脱硝是一种成熟的NOx控制处理技术,系统相对简单,脱硝效率能达到50%。
1、脱硝机理SNCR脱硝技术是把炉膛作为反应器,在没有催化剂的条件下,将还原剂氨水(质量浓度20%-25%)或尿素经稀释后通过雾化喷射单元喷入热风炉或隧道窑内合适的温度区域(850℃-1050℃),雾化后的还原剂将NOx(NO、NO2等混合物)还原,生成氮气和水,从而达到脱除NOx的目的。
还原NOx的主要化学反应为:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O上述反应中第一个反应是主要的、占主导地位,因为烟气中几乎95%的NOx以NO的形式存在,在没有催化剂存在的情况下,这个反应只在很狭窄的温度窗口(850℃-1050℃)进行,表现出选择性,此时的反应就是SNCR的温度范围。
2、系统构成通常使用氨水、尿素作为还原剂,氨水的反应更直接,有着较高的NOx去除率、较低的氨逃逸和较高的化学反应效率;尿素反应更复杂,有着较高的氨逃逸率和较高的CO生成量。
根据这两种还原剂的理化性质,综合考虑其运输、储存环境以及设备投资、占用场地、运行成本、安全管理及风险费用等因素,该企业采用氨水做还原剂。
SNCR脱硝系统主要由氨水接收与储存系统、水输送与混合系统、计量分配与喷射系统、压缩空气系统、PLC自动控制系统、安全防护系统等组成,这些系统采用撬装一体化设备生产,形成模块化、标准化,从而提高系统集成和设备可靠性,减少现场加工制作,缩短工期,降低成本。
(1)氨水接收与储存系统外购的还原剂运输至厂区后,通过管道连接到预留接口,然后开启入口阀,完全打开后,启动卸氨泵,延时30s后,开启泵的出口阀将槽罐车内的氨水输送至氨水储罐中。
根据氨水储罐的液位反馈,到达一定液位或者罐车的氨水输送完成时,关闭卸氨泵的出口阀,然后停止卸氨泵,再关闭入口阀。
氮氧化物(NOx)是造成大气污染的主要污染源之一,我国环保政策要求,锅炉烟气应严格控制 NOx 的大量排放。
控制 NOx 排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类,一次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的 NOx 生成量(低氮燃烧);二次措施是将已经生成的 NOx 通过技术手段从烟气中脱除(本系统 SNCR 脱硝)。
本项目脱硝工程采用的是低氮燃烧+SNCR 选择性非催化还原法烟气自动脱硝系统。
SNCR 系统是在锅炉炉膛内喷入还原剂(尿素溶液),将炉内燃烧生成烟气中的 NOx 还原为 N 和 H O,降低 NOx 排放,从而在燃烧过2 2程中降低 NOx 生成量。
2.1 尿素溶解罐和加注系统,系统设有一个10m³立式尿素溶解罐,顶部设有满溢保护开关和呼吸阀,顶部设有液位计、尿素溶液直排门。
尿素由提升机或者人工输送至尿素溶解罐顶部后加入尿素溶解罐,打开除盐水进口阀门加入稀释水(除盐水) ,再打开电加热器,打开搅拌器进行搅拌。
尿素溶液配置好后,尿素输送泵是一台离心泵,出口阀和循环阀手柄上设有开关。
送上输送泵电源,出口阀和循环阀开启。
配置好的尿素溶液由尿素输送泵送至尿素溶液储罐,尿素溶液储罐为30m³立式储罐。
SNCR 尿素溶液供料泵系统在尿素溶液储罐旁,设有一组尿素溶液供料泵组,从尿素溶液储罐底部抽取尿素溶液,加压后,由喷射供料泵(尿素溶液输送泵)送至分配理单元。
每组喷射供料泵组有 2 台不锈钢多级离心泵,一用一备。
每一个泵组进口除设有手动隔离阀外,还设有电控气动隔离阀可实现远控开关,压缩空气气源取自厂内压缩空气站;出口设有远传压力表。
每台供料泵设有进出口手动隔离阀和出口逆止阀。
在现场还设有氨气泄漏检测仪,防止尿素溶液泄漏过大,进行喷淋降低浓度。
尿素溶液储罐设有液位计,低低液位时停运供料泵。
来自 SNCR 系统喷射供料泵的尿素溶液,分别经各自的电控气动阀、过滤器、流量计和调节阀送入喷射环管,满足锅炉NOx 的控制要求。
75T/h流化床锅炉SNCR-EE 氨水脱硝系统项目方案20xx年 12月目录第1章脱硝背景及意义 (1)第2章SNCR脱硝工艺技术简介 (2)2.1SNCR脱硝原理 (2)2.2SNCR脱硝技术的优点 (2)2.3SNCR脱硝效率的影响因素 (3)第3章SNCR—EE脱硝系统方案 (5)3.1SNCR脱硝工艺参数表 (5)3.2工艺过程 (5)3.3系统组成 (6)3.4SNCR-EE系统主要设备清单 (9)3.5SNCR-EE系统运行成本分析 (10)3.6系统安全运行保障 (11)3.7SNCR-SE脱硝喷枪特点 (11)第4章施工组织计划 (14)4.1工程概况 (14)4.2施工准备工作 (14)4.3项目实施工作 (14)第5章公司承诺 (17)第6章公司简介 (19)第7章工程业绩表 (21)第1章脱硝背景及意义硝泛指含氮氧化物,主要有N2O、NO、NO2、N2O3等,多以NO、NO2形式存在,简称为NOx。
NOx主要来源于生产、生活中所用的煤、石油等燃料的燃烧。
NOx的危害主要有以下几个方面:(1)严重影响人类身体健康,NO能与血液中血红蛋白发生反应,降低血红蛋白的输氧能力,严重时可引起组织缺氧,损害中枢神经组织;(2)形成光化学烟雾,NOx与碳氢化合物在阳光照射下会产生有毒的烟雾,称之为光化学烟雾;(3)是形成酸雨的重要组成成分,我国酸雨主要成分为硫酸,其次是硝酸,硝酸主要来源就是空气中的氮氧化合物;(4)容易演变成PM10和PM2.5,对人体产生危害。
据研究,近来受民众关注的PM2.5,其中10%为氮氧化物氧化为硝酸根所致;(5)造成臭氧层耗损。
煤炭资源在我国一次能源构成中占据主要地位,约占目前已探明矿物质能源资源的90%。
从中国历年能源消费总量及构成上看,我国以煤为主的能源生产和消费结构在今后相当长的时间内都不会有根本性的变化。
因此,煤燃烧产生的污染物排放是我国大气污染的一个重要组成部分。
SNCR脱硝系统操作规程1 概述氮氧化物(NOx)是造成大气污染的主要污染源之一,我国环保政策要求,应严格控制NOx的大量排放。
控制NOx 排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类,一次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx 生成量;二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除。
潍坊华潍热电有限公司脱硝工程采用的是SNCR选择性非催化还原法烟气自动脱硝系统,采用还原剂为20%稀氨水,在燃烧工况正常的炉内喷入还原剂(5-10%氨水),将炉内燃烧生成烟气中的NOx 还原为N2 和H2O,降低NOx 排放,制造还原区,从而在燃烧过程中降低NOx生成量。
2 工艺描述2.1本项目采用SNCR技术方案,采用20%氨水作为还原剂。
氨水槽车将氨水送至厂区内,由卸氨泵打入氨水储罐内储存待用,稀释水打入炉前静态混合器与氨水混合。
在进行SNCR脱硝时,氨水输送泵将20%的氨水从氨水储罐中抽出,在静态混合器中与除盐水混合稀释成5%的氨水(浓度可在线调节),输送到炉前SNCR喷枪处。
氨水在输送泵的压力作用下,通过机械雾化喷枪,以雾状喷入旋风分离器入口内,与烟气中的氮氧化物发生还原反应,生成氮气,去除氮氧化物,从而达到脱硝目的。
为安全起见,氨液储罐边设有紧急喷淋装置,在发生氨泄漏及氨罐温度过高(大于40℃)或压力过高时(大于2500Pa)时启动紧急喷淋装置,并在氨区泵房内设计安全喷淋洗眼器及冲洗水带,紧急时用于冲洗眼睛、皮肤,作防护预处理。
SNCR氨水卸氨泵在脱硝泵房内,从氨水罐车底部抽取氨液,加压后,由卸氨泵送至氨水储罐。
卸氨系统设有入口阀、出口阀、入口排放阀、出口排放阀。
2.2 SNCR喷射器SNCR喷射器是不锈钢材质,双层套管,氨水走中间,厂用压缩空气(一次风)经调压阀稳压为0.35—0.45MPa后走外层,冷却喷枪和喷头,并通过喷头处的雾化喷嘴雾化氨水,喷入炉膛。
喷射器用软管与氨水和压缩空气(一次风)管相连,用带有弹簧锁扣的快速插拔接头安装在锅炉旋风分离器(炉膛)保护套管上,其中1#2#炉采用双层对侧布置共计8台喷枪(每个机组4台),3#炉采用单层布置,共计8台喷射枪,包括自动进出控制装置。
SNCR尿素脱硝设备操作规程一、脱硝原理脱硝通俗的讲就是将用氨水或者尿素溶液雾化后喷到炉膛里,将硝(即氮氧化合物,主要是一氧化氮、二氧化氮)从烟气中除去,变成对空气无害的氮气。
SNCR脱硝工艺介绍SNCR技术,即选择性非催化还原技术,它是目前主要的烟气脱硝技术之或尿素一。
在炉膛800~1050℃这一狭窄的温度范围内、无催化剂作用下,NH3等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx,基本上不与烟气中的O作用,2据此发展了SNCR烟气脱硝技术。
在800~1250℃范围内,NH3或尿素还原NOx 的主要反应为:尿素为还原剂不同还原剂有不同的反应温度范围,此温度范围称为温度窗。
当反应温度过高时,由于氨的分解会使NOx还原率降低,另一方面,反应温度过低时,氨的逃逸增加,也会使NOx还原率降低。
SNCR工艺技术的关键就在于,还原剂喷入系统必须尽可能地将还原剂喷入到炉内最有效温度窗区域内,即尽可能的保证所喷入的还原剂在合适的温度下与烟气进行良好的混合,这样一方面可以提高还原剂利用率,另外一方面可以控制获得较小的氨逃逸。
二、脱硝设备组成本套脱硝设备包括尿素溶液制备系统(搅拌罐、转运泵、储存罐)、脱硝计量泵站系统(计量泵、压力表、管件阀门、底座、电控箱)、分配模块(压力表、压缩空气调节阀)、脱硝喷枪(喷嘴、枪杆、保护套管、混合器、快速接头、快拆卡子等)、管道(尿素溶液管道、压缩空气管道)。
三、尿素溶液制备系统1.尿素溶液作为脱硝还原剂的优点是干净卫生安全。
2.在冬季通常配制成10%的浓度,本项目中搅拌罐的容积为2立方,放4袋50公斤的尿素即可。
在夏季可以配制的浓一些(15-20%),并相应减少计量泵的流量。
在锅炉负荷比较大的情况下可以配的浓度大一些。
3.尿素可以采用农用尿素颗粒,选择标准含氮量的优质尿素为好。
4.尿素非常容易吸水受潮板结,所以储存的时候要放在木托上并保持干燥通风。
5.尿素溶颗粒在溶解时大量吸热,所以在配制尿素溶液时尽量使用热水或者通入蒸汽,以免尿素溶液在低温的情况下结晶堵塞管路或者喷枪。
sncr脱硝工艺流程SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)是一种常用的脱硝工艺,通过加入氨水或尿素来与烟气中的氮氧化物(NOx)进行反应,从而将其还原为氮气和水。
下面是SNCR脱硝工艺流程的详细介绍。
1.脱硝剂储存和供给:氨水或尿素作为脱硝剂,需要储存和供给到反应系统中。
储存通常采用专用的储罐,并通过泵站将脱硝剂供给到喷射装置。
2.反应器:反应器是进行脱硝反应的核心组件,通常包括喷射装置和混合区。
脱硝剂通过喷射装置喷射到烟气中,与烟气中的氮氧化物发生反应。
混合区通过搅拌装置等手段,将脱硝剂与烟气充分混合,以提高反应效果。
3.温度和浓度控制:脱硝反应对温度和氨氧比(NH3/NOx)有一定的要求。
通常需要在反应系统中设置温度控制器和氨氧比控制器,以确保反应在最佳条件下进行。
4.排放净化:反应后的烟气中可能还会残留一定量的氨、氮氧化物等物质,需要进行净化处理。
常见的处理方式有湿式脱硝、干式脱硝等。
湿式脱硝通常采用喷雾塔或湿式电除尘器将烟气中的颗粒物、氨和氮氧化物吸收或捕集,通过水洗或吸附剂反应后,排放净化后的烟气。
干式脱硝则通过调节烟气温度和添加吸附剂等方式,将烟气中的污染物吸附或化学转化,最终排放净化后的烟气。
5.控制系统:SNCR脱硝工艺通常需要配备一套完善的控制系统,以监测和控制反应过程中的各个参数,包括温度、压力、流量等。
控制系统可以自动调节脱硝剂供给、喷射装置位置和角度等参数,以实现最佳的脱硝效果。
总之,SNCR脱硝工艺是一种利用氨水或尿素与烟气中的氮氧化物进行反应,将其还原为无害物质的方法。
通过适当的脱硝剂供给、喷射装置设计和控制系统调节,可以实现高效、稳定和可靠的脱硝效果。
为了符合环保要求,通常会将脱硝后的烟气进行进一步的净化处理,以确保排放的烟气符合相关的排放标准。
SNCR-SCR组合脱硝技术工艺说明SNCR-SCR联合工艺,综合了SNCR与SCR的技术优势,扬长避短,在SNCR的基础上,与SCR相结合,可达到80%以上的脱硝效率,并降低运行费用,节省投资。
SNCR脱硝优点及原理SNCR(选择性非催化还原)烟气脱硝技术主要使用含氮的还原剂在850~1150℃温度范围喷入含NO的燃烧产物中,发生还原反应,脱除NO,生产氮气和水。
该技术以炉膛为反应器,目前使用的还原剂主要是尿素和氨水。
■ SNCR脱硝性能保证脱硝效率:40%~70%NH3逃逸率:<10ppm装置可用率:>97%■ SNCR脱硝技术原理(尿素为还原剂)4NO+2CO(NH2)2+O2=4N2+2CO2+4H2O■ SNCR脱硝系统组成SNCR脱硝系统主要包括尿素存储系统、尿素溶液配制系统、尿素溶液储存系统、溶液喷射系统和自动控制系统等。
SCR脱硝优点及原理SCR(选择性催化还原)脱硝技术是指在催化剂和氧气的存在下,在320℃~427℃温度范围下,还原剂(无水氨、氨水或尿素)有选择性地与烟气中的NOx反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx,选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
■ SCR脱硝性能保证烟气阻力增加值:600~1000paNH2/NO2摩尔比:<1催化剂使用寿命:24000h脱硝效率:80%~90%NH3逃逸率:SO2→SO3转换率:<1%■ SCR脱硝技术原理4NO+4NH3+O2=4H2+6H2O4NH2+2NO2+O2=3N2+6H2O■ SCR脱硝系统组成SCR脱硝系统主要包括SCR反应器及辅助系统、还原剂储存及处理系统、氨注入系统、电控系统等。
SNCR-SCR组合脱硝优点及原理■ SNCR-SCR脱硝性能保证脱硝效率:≥80%NH3逃逸率:<3ppm烟气阻力增加值:≈220pa■ SNCR-SCR脱硝技术原理CO(NH2)2+2NO=2N2+CO2+2H2OCO(NH2)2+H2O=2NH2+CO2NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O4NO+4NH3+O2=4H2+6H2O2NO2+4NH3+O2=3H2+6H2O■ SNCR-SCR脱硝系统组成SNCR-SCR脱硝系统主要包括还原剂存储与处理系统,SCR反应器及辅助系统、氨注入系统、电控系统等。
脱硝系统操作规程一、概述氮氧化物(NOx)是造成大气污染的主要污染源之一,我国环保政策要求,熟料生产应严格控制NOx的大量排放。
控制NOx 排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类,一次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx 生成量;二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除。
昌黎冀东水泥有限公司脱硝工程由秦皇岛市绿缘环保科技开发有限公司负责承建。
采用的是SNCR选择性非催化还原法烟气自动脱硝系统,在燃烧情况正常的分解炉内喷入还原剂(氨水),将炉内燃烧生成烟气中的NOx 还原为N2和H2O,降低 NOx 排放,制造还原区,从而在燃烧过程中降低NOx 生成量。
二、工艺描述(一)氨液储罐和加注系统,系统设有两个40m³卧室式氨液储罐,顶部设有满溢保护开关和呼吸阀,外部设有液位计、氨水直排门。
氨液由专用槽罐车送来,用车辆自带软管经快速接口接驳加注泵进口管道和循环管道。
氨液一般为20%的氨水。
氨液加注泵是两台离心泵,出口阀和循环阀手柄上设有开关。
送上加注泵电源,出口阀和循环阀开启,而且氨罐未满溢时,可以开启加注泵向氨罐补液。
为安全起见,氨液储罐边设有自来水紧急喷淋装置,紧急时用于冲洗眼睛、皮肤,作防护预处理。
SNCR氨水供应泵系统在氨罐旁,设有一组氨水加压泵组,从氨水储罐底部抽取氨液,加压后,由喷射加压泵送至预热器2、3层处分解炉内的SNCR 处理单元。
每组喷射加压泵组有2台不锈钢多级离心泵,一用一备。
每个泵组进口除设有手动隔离阀外,还设有电控气动隔离阀可实现远控开关,压缩空气气源取自厂内脱硝系统独立压缩空气站;出口设有远传压力表。
每台加压泵设有进出口手动隔离阀和出口逆止阀。
在现场还设有氨气泄漏检测仪,防止氨水泄漏过大,进行喷淋降低浓度。
氨水储罐设有液位计,低低液位时停运氨水加压泵。
来自SNCR系统喷射加压泵的氨水,分别经各自的电控气动阀、过滤器、流量计和调节阀送入喷射环管,满足分解炉NOx的控制要求。
SCR与SNCR烟气脱硝的主要工艺氮氧化物排放标准的日趋严格促使学术界去更加深入地理解NOx的产生机理和减排措施,从而使得工程界有了更为有效的NOx解决方案,而若干脱硝工业装置的成功运行又使得立法越发的完善;从1943年Zeldovich提出热力NO的概念,到1989年一个基于化学反应动力学软件CHEMKIN的包含234个化学反应的NOx预测模型的建立,再到现今计算流体动力学Computational Fluid Dynamics, CFD软件STAR-CD或FLUENT与CHEMKIN的完全耦合解算NOx的生成,无一不给工程界提供了完备的技术后盾;从低氧燃烧、排气循环燃烧、二级燃烧、浓淡燃烧、分段燃烧、低氮燃烧器等各种炉内燃烧过程的改进到现今形式各异的脱硝工艺,立法界、学术界和工程界的交替作用使得脱硝工艺和市场日趋成熟和完善;选择性催化还原法Selective Catalytic Reduction, SCR选择性催化还原法Selective Catalytic Reduction, SCR是指在催化剂的作用下,以NH3作为还原剂,“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O;其原理首先由Engelhard公司发现并于1957年申请专利,后来日本在该国环保政策的驱动下,成功研制出了现今被广泛使用的V2O5/TiO2催化剂,并分别在1977年和1979年在燃油和燃煤锅炉上成功投入商业运用;SCR目前已成为世界上应用最多、最为成熟且最有成效的一种烟气脱硝技术,其主要反应方程式为:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O 18NH3+6NO2=7N2+12H2O 2或 4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O 2a选择适当的催化剂可以使反应1及2在200℃~400℃的温度范围内进行,并能有效地抑制副反应的发生;在NH3与NO化学计量比为1的情况下,可以得到高达80%~90%的NOx脱除率;目前,世界上采用SCR的装置有数百套之多,技术成熟且运行可靠;我国电力系统目前最大的烟气脱硝装置——福建后石电厂600MW机组配套烟气脱硝系统采用的就是PM型低NOx燃烧器加分级燃烧结合SCR装置的工艺,其SCR 部分的示意工艺流程如图1所示,主要由氨气及空气供应系统、氨气/空气喷雾系统、催化反应器等组成;液氨由槽车运送到液氨贮槽,输出的液氨经氨气蒸发器后变成氨气,将之加热到常温后送氨气缓冲槽备用;缓冲槽的氨气经减压后送入氨气/空气混合器中,与来自送风机的空气混合后,通过喷氨隔栅Ammonia Injection Grid, AIG之喷嘴喷入烟气中并与之充分混合,继而进入催化反应器;当烟气流经催化反应器的催化层时,氨气和NOx在催化剂的作用下将NO及NO2还原成N2和H2O;NOx的脱除效率主要取决于反应温度、NH3与NOx的化学计量比、烟气中氧气的浓度、催化剂的性质和数量等;图1 SCR工艺流程图Schematic Selective Catalytic Reduction SCR processSCR系统的布置方式有三种,上述后石电厂的布置方式称为高温高尘布置方式,此外还有高温低尘及低温低尘的布置形式;高温高尘布置方式是目前应用最为广泛的一种,其优点是催化反应器处于300~400℃的温度范围内,有利于反应的进行,然而由于催化剂处于高尘烟气中,条件恶劣,磨刷严重,寿命将会受到影响;高温低尘布置方式是指SCR反应器布置在省煤器后的高温电除尘器和空气预热器之间,该布置方式可防止烟气中飞灰对催化剂的污染和对反应器的磨损与堵塞,其缺点是电除尘器在300~400℃的高温下运行条件差;低温低尘布置或称尾部布置方式是将SCR反应器布置在除尘器和烟气脱硫系统之后,催化剂不受飞灰和SO2的影响,但由于烟气温度较低,一般需要气气换热器或采用加设燃油或天然气的燃烧器将烟温提高到催化剂的活性温度,势必增加能源消耗和运行费用;SCR可能产生的问题主要有:1氨泄漏NH3 slip,是指未反应的氨排出系统,造成二次污染,采用合理的设计通常可以将氨的泄漏量控制在5ppm以内;2当燃用高硫煤时,烟气中部分SO2将被氧化生成SO3,这部分SO3以及烟气中原有的SO3将与NH3进一步反应生成氨盐,从而造成催化剂中毒或堵塞;其发生的主要副反应有:2SO2+O2=2SO3 32NH3+SO3+H2O=NH42SO4 4NH3+SO3+H2O=NH4HSO4 5这主要通过燃用低硫煤、降低氨泄漏量或将SCR反应器置于FGD系统后来控制或减少氨盐的生成;3飞灰中的重金属主要是As或碱性氧化物主要有MgO,CaO,Na2O,K2O等的存在会使催化剂中毒或活性显着降低;4过量的NH3可能和O2反应生成N2O,尽管N2O对人体没有危害,但近来的研究成果表明,N2O是造成温室效应的气体之一;其可能发生的反应为:2NH3+2O2=N2O+3H2O 6然而所有这些问题都可以通过选择合适的催化剂、控制合理的反应温度、调节理想的化学计量比等方法使之危害降到最低;SCR技术对锅炉烟气NOx的控制效果十分显着,具有占地面积小、技术成熟可靠、易于操作等优点,是目前唯一大规模投入商业应用并能满足任何苛刻环保政策的控制措施,可作为我国燃煤电厂控制NOx污染的主要手段之一;然而由于SCR需要消耗大量的催化剂,因此也存在运行费用高,设备投资大的缺点,同时对改造机组亦有场地限制,对设计水平提出了更高的要求;选择性非催化还原法Selective Non-Catalytic Reduction, SNCRSCR技术的催化剂费用通常占到SCR系统初始投资的50-60%左右,其运行成本很大程度上受催化剂寿命的影响,选择性非催化氧化还原法应运而生;选择性非催化氧化还原法Selective Non-Catalytic Reduction, SNCR工艺,或被称为热力DeNOx 工艺最初由美国的Exxon公司发明并于1974在日本成功投入工业应用;其基本原理是上述反应1在没有催化剂的情况下可以在900800℃~1100℃这一狭窄的温度范围内进行,而且基本上不与O2作用;SNCR法的还原剂除了NH3以外还可以采用尿素或其它氨基,其反应机理相当复杂;当用尿素作还原剂时其反应方程式可简单表示如下如下:H2NCONH2+2NO+1/2O2=2N2+CO2+H2O 7同SCR工艺类似,NOx的脱除效率主要取决于反应温度、NH3与NOx的化学计量比、混合程度,反应时间等;研究表明,SNCR工艺的温度控制至关重要,若温度过低,NH3的反应不完全,容易造成NH3泄漏;而温度过高,NH3则容易被氧化为NO,抵消了NH3的脱除效果;温度过高或过低都会导致还原剂损失和NOx脱除率下降;通常,设计合理的SNCR工艺能达到高达30-70%的脱除效率,甚至80%的效率亦见文献报道; SNCR可能出现的问题同SCR工艺相似,比如氨泄漏,N2O的产生,当采用尿素作还原剂时,还可能产生CO二次污染等问题;然而通过合理的工艺设计和参数控制,这些隐患均可以降到最小;SNCR与SCR相比运行费用低,旧设备改造少,尤其适合于改造机组,仅需要氨水贮槽和喷射装置,投资较SCR法小,但存在还原剂耗量大、NOx脱除效率低等缺点,温度窗口的选择和控制也比较困难,同时锅炉型式和负荷状态的不同需要采用不同的工艺设计和控制策略,设计难度较大;SCR工艺与SNCR工艺的比较如表1所示;表1 SCR与SNCR工艺比较Table 1 Comparison of SCR and SNCR工艺名称选择性催化氧化还原法SCR 选择性非催化氧化还原法SNCRNOx脱除效率% 70-90 30-80操作温度℃200-500 800-1100NH3/NOx摩尔比氨泄漏ppm <5 5-20总投资高低操作成本中等中等SNCR/SCR联合烟气脱硝技术结合了两者优势,将SNCR工艺的还原剂喷入炉膛,用SCR工艺使逸出的NH3和未脱除的NOx进行催化还原反应;典型的联合装置能脱除84%的NOx,同时逸出NH3浓度低于10ppm;图2给出了SNCR/SCR联合工艺NOx的理论脱除效率曲线,横坐标和纵坐标分别表示单纯采用SNCR或SCR工艺时NOx的脱除效率,从图中可以看出,如果要达到50%的总脱除效率,并假如SNCR的效率为20%,那么SCR的效率只要不低于%就能满足要求;应当指出的是,图2并未考虑低氮燃烧器或燃烧改进引起的氮氧化物脱除,假如该效率以50%计,SNCR和SCR的效率分别为20%和%,那么总的NOx效率将高达75%;该分析方法也同样适合于其它联合工艺效率的估计,然而应当注意的是总的投资成本和运行费用并不一定由于联合工艺的采用而降低,烟气脱硝工艺的选择应根据具体的锅炉型式和负荷、烟气条件和NOx浓度、需要达到的效率、还原剂供给条件、场地条件、预热器和电除尘器情况、FGD装置特点等因素综合考虑,以达到最佳的技术经济性能;图2 SNCR/SCR联合工艺NOx脱除效率SNCR/SCR process NOx control performance。
烟气脱硝工艺流程
《烟气脱硝工艺流程》
烟气脱硝是指将燃烧产生的烟气中的氮氧化物(NOx)转化成氮气和水的过程。
这是一种环保工艺,用于减少大气中的氮氧化物排放,有效改善空气质量。
烟气脱硝采用的主要工艺包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。
下面将介绍SCR工艺的脱硝流程。
首先,烟气经过除尘设备去除颗粒物后,进入SCR反应器。
在SCR反应器内,烟气与尿素溶液或氨水混合后的催化剂发生反应,将NOx转化成氮气和水。
催化剂常用的是钒、钨、钼等金属氧化物或钒钨酸盐。
反应后的烟气中几乎不含有害的氮氧化物,达到了脱硝的目的。
选择性非催化还原(SNCR)比SCR更简单,它是在燃烧过程中向燃烧室内喷洒氨水或尿素溶液,利用高温下的化学反应将NOx还原成氮气和水。
除了SCR和SNCR,还有其他一些辅助设备和工艺可以配合完成烟气脱硝,如空气预加热系统、氨水喷射系统等。
总的来说,烟气脱硝工艺流程可以有效减少工业和发电厂的NOx排放,对改善大气环境具有重要意义。
在实际应用中,工艺流程的选择和操作都需要根据具体的废气组成和排放要求进行合理设计和调整,以达到最佳的脱硝效果。
SNCR烟气脱硝工艺介绍一、概述SNCR是非催化的炉内烟气脱硝技术,80年代中期在国外开始研发成功,至90年代初成功应用于600MW以上大型燃煤机组。
目前SNCR在超过400余座固定装置上得到应用,是仅次于SCR被广泛应用的脱硝技术。
我公司经过多年的自主研发和工程应用现已广泛用于电力、水泥、玻璃、钢铁、化工等行业。
二、SNCR脱硝原理和工艺流程:1)、SNCR脱硝原理:把含有NHx基的还原剂(如氨水或者尿素等)喷入炉膛温度为800℃~1100℃的区域,该还原剂迅速热分解成NH3和其它副产物,随后NH3与烟气中的NOx进行反应而生成N2。
SNCR的脱硝效率为30~60%左右,但是成本较低,因此往往和低氮燃烧器混合使用,也可以和SCR混合使用,从而降低脱硝费用。
选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
主要化学反应如下:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O8NH3+6NO2=7N2+12H2O4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O2)、SNCR工艺流程:还原剂 (氨水或尿素) 用卡车运送,并存放在脱硝系统的还原剂贮存和制备中心;还原剂通过计量、分配及雾化空气雾化、冷却后,喷入炉膛温度为800℃~1100℃的区域,该还原剂迅速热分解成NH3和其它副产物,随后NH3与烟气中的NOx进行反应而生成N2。
三、SNCR脱硝工艺主要组成:SNCR脱硝系统主要包括:还原剂的存贮和制备系统、循环模块、计量模块、分配模块、自动控制系统、还原剂喷射系统。
四、SNCR脱硝工艺特点:1)不需要价格昂贵的催化剂,反应温度高;2)装置投资省,占地小,特别适合于老机组的脱硝改造;3)工艺设备紧凑,运行可靠;4)还原后的氮气放空,无二次污染;5)脱硝效率在30~60%左右;6)可与低氮燃烧和SCR联合使用,具有较强的适应性;7)还原剂的消耗量较大。
SNCR脱硝系统组成:
SNCR(喷氨)系统主要由卸氨系统、罐区、加压泵及其控制系统、混合系统、分配与
调节系统、喷雾系统等组成。
SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成:
接收和储存还原剂;在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂;
还原剂的计量输出、与水混合稀释;还原剂与烟气混合进行脱硝反应。
SNCR脱硝工艺流程
如图(二)所示,水泥窑炉SNCR烟气脱硝工艺系统主要包括还原剂储存系统、循环输送模块、稀释计量模块、分配模块、背压模块、还原剂喷射系统和相关的仪表控制系统等。
SNCR脱硝工艺流程图
图(二)典型水泥窑炉SNCR脱硝工艺流程图
SNCR脱硝设备。
SNCR脱硝技术内部资料福建劲强环保工程有限公司办公地址:福建省永安市五洲商务宾馆8楼网址:负责人:陈绪祥邮政编码:366000全国免费服务热线:4000—177—880一、SNCR脱硝技术1.选择性非催化还原SNCR脱硝技术简介SNCR是在没有催化剂作用下,向850~l100℃高温区域中喷入还原剂,还原剂迅速热解成NH3与烟气中NO反应生成N2。
通过对氨气和NO 及空气中的O2的化学反应的不同化学反应活化能来选择合理的温度窗范围,可抑制对NH3与氧气反应,从而提高了还原剂的利用效率。
SNCR 的还原剂一般为液氨、氨水或尿素等。
SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成:①接收和储存还原剂,固态或者液态的还原剂运输到厂进行接收及储存;②还原剂的稀释处理,具有较高浓度的还原剂的计量输出、与水比例混合稀释泵送到雾化控制系统;③还原剂的雾化喷射,在窑炉选择合适位置注入稀释后的还原剂,通过调整合理的雾化控制要求及雾化点的设置,实现还原剂在高温脱硝区域的快速高效混合均化;④脱硝系统的工艺控制,通过对关键节点的烟气成分的检测,合理优化窑炉系统的操作,调整雾化液体及压缩空气的流量压力比,为还原剂与烟气混合进行快速高效的脱硝反应,调整脱硝区域的温度,控制燃料燃烧反应的进程,保证脱硝反应的优化条件。
2.选择性非催化还原技术的反应机理SNCR的反应机理是及其复杂的,目前尚没有完全了解清楚,但大多数学者认为可以用右图描述的反应历程来说明NHi基团的反应。
NHi 基团只对NO起作用,在不同的反应条件下,各反应具有不同的反应速率,因此体现在整体上表现为温度对脱硝效率的明显影响。
目前通常认为在900℃附近,脱除效果最显着,在工业应用上,采用850~1100℃均可以获得较理想的处置效果。
由于和采用分级燃烧技术相比,采用SNCR技术具有较高的运行成本,因此在目前已有的预分解窑系统通常采用分级燃烧和SNCR相结合的方法以获得较好的效益。
5.1.2.5脱硝系统
本项目的脱硝还原剂为尿素。
本工程采用SNCR工艺进行脱硝,脱硝由SNCR烟气脱硝完成。
在850~1100℃范围内,NH3或尿素还原NO x的主要反应为:
NH3为还原剂?:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
尿素为还原剂?:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2O
尿素粉末储存于储仓,由电动葫芦吊装输送到溶解罐里,用除盐水将干尿素溶解成40~60%质量浓度的尿素溶液,通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐。
尿素溶液经由供液泵、计量与分配装置等进入尿素喷枪,并喷入用氨点。
尿素溶液经绝热分解室,雾化后的尿素液滴在绝热分解室内分解为NH3,分解产物经由氨喷射系统进入烟气脱硝系统,再送达锅炉。
飞灰由袋式除尘器进行处理。
干态尿素筒仓、尿素溶解罐、尿素溶液储罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液计量与分配装置等为2台机组的SNCR系统公用。
尿素溶液喷射系统为单元制系统。
脱硝工艺流程及职业病危害因素分布见图5-8。
烟气脱硝系统
锅炉。