SCR尿素热解法脱硝系统主要参数及运行调整演示文稿
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HDQJ/1202-105-2009第一章SCR脱硝系统第一节脱硝原理及设备概况1.脱硝系统的组成1.1锅炉烟气脱硝装置布置在炉外,呈露天布置。
采用选择性催化还原(SCR)工艺烟气脱硝系统,SCR反应器布置在省煤器与空预器之间的高含尘区域。
运行方式为连续运行,系统具有很高的可靠性和可用率,不会因为该系统的故障而导致停机。
因此脱硝系统不设置烟气旁路系统。
锅炉配置2台SCR反应器,采用纯度为99. 6%的液氨做为脱硝系统的反应剂。
采用模块化设计的蜂窝式催化剂,在设计煤种、锅炉最大工况(BMCR)、处理100% 烟气量条件下脱硝效率大于60%。
1.2在氨站系统,纯氨通过压缩机卸装到储罐,将液氨通过加热器进行气化,转换成气氨后通过自压送入SCR系统。
2. SCR脱硝化学原理4N0+4NH3+02—4N2+6H206N0+4NH3—5N2+6H20 6N02+8NH3—7N2+12H202N02+4NH3 +02— 3N2+66H203.脱硝系统参数项目名称单位数据项目名称单位数据烟气量Nm3/h 4629201 催化剂阻力损失Pa 450温度°C389 全部烟道阻力损失Pa 48002 Vol% 3. 43 NH3/ NOx mol/mol 0. 62N2 Vol% 74.3 装置可用率% 98H20 Vol% 8.19 纯氨消耗量(规定品质)t/h 0.5 烟道入口烟尘浓度g/Nm3 33.7 工艺水耗量(规定水质)m3/h 0.5 NOx (以N02计)浓度mg/Nm3 500 电耗(所有运行设备轴功率)kW 139 S02浓度Vol. ppm 885.6 仪用气(CEMS,气动阀等)Nm3/h 40检修用气Nm3/h62009-08-10 发布 ________________________________________________________ 2009-08-10 实施 4. 脱硝系统设备规范第二节脱硝系统的启动1.启动前的检查和准备SCR 系统启动前的检查与准备工作除按《辅机通则》进行外还应注意下列事项:序号项目名称规格说明单位数量备注1 烟道 材质:Q345,总壁厚:6mm ,腐蚀余量:0.5mm,设计压力:j : 9800Pa (瞬 时抗压),最大允许温度:420°C,烟气流速≤15m/s烟气阻力: 480Pa,保温厚度:160mm 。
脱硝系统控制说明一烟气系统1、SCR投入允许条件:无“SCR保护条件1”,无“锅炉吹扫”(通讯),入口烟温>min1 ( 三取二)(每台锅炉设有2台引风机,2台SCR。
其中,A侧引风机对应A反应器,B侧引风机对应B反应器)2、SCR保护条件1(与挡板门相关)“锅炉MFT”(硬接线),“A/B引风机跳闸”信号(硬接线),“锅炉油枪投入数量过多”(通讯),null入口烟温>max2(三取二)入口烟温<min2 (三取二)出口烟温>max2(三取二)出口烟温<min2 (三取二)and 热解炉计量模块运行(软)SCR温升速度过快(SCR入出口温差大)(A侧引风机对应A反应器,B侧引风机对应B反应器)3 、入口挡板门开允许:SCR投入允许and 出口挡板已开关允许:旁路门已开保护关:(“SCR保护条件1”)and(旁路门已开),or 空预器跳闸注:关于入口挡板、出口挡板、旁路挡板的说明:上部挡板、下部挡板分别有一个驱动级挡板的全开、全关指的是:上、下部挡板同时全开、全关4、出口挡板门开允许:SCR投入允许关允许:旁路门已开and 入口挡板门已关and 热一次风挡板门关保护关:(“SCR保护条件1”)and(旁路门已开)and 入口挡板门已关and 热一次风挡板门已关,延时60s5、旁路挡板门关允许:入口挡板门已开and出口挡板门已开保护开:“SCR保护条件1”入口挡板门非开入口挡板门关出口挡板门非开出口挡板门关保护关:空预器跳闸另注:旁路挡板,均为慢开、慢关,手动操作时每一次点动开、关3%-5% 6、挡板门启动步序:(1)开旁路挡板(2)关入、出口挡板SCR投入允许条件满足(3)开出口烟气挡板(4)开入口烟气挡板(5)此时手动慢关旁路挡板7、挡板门停止步序:正常停运时启动此步序(1)手动慢开旁路挡板(2)延时5s,关入口挡板(3)关出口挡板8、灰斗电动锁气器(1 、2、3、4)电动锁气器启、停允许条件:电动锁气器DCS控制电动锁气器保护停:电动锁气器故障电动锁气器启动步序:(1)启动电动锁气器1、2、3、4(2)延时,60 min(3)停止电动锁气器1、2、3、4以上步序每6小时循环一次,步序执行过程中若遇某锁气器故障,则跳过,继续执行下一步。
脱硝(SCR)系统控制说明脱硝系统控制说明一烟气系统1、SCR投入允许条件:无“SCR保护条件1”,无“锅炉吹扫”(通讯),入口烟温>min1 ( 三取二)(每台锅炉设有2台引风机,2台SCR。
其中,A侧引风机对应A 反应器,B侧引风机对应B反应器)2、SCR保护条件1(与挡板门相关)“锅炉MFT”(硬接线),“A/B引风机跳闸”信号(硬接线),“锅炉油枪投入数量过多”(通讯),null入口烟温>max2(三取二)入口烟温<="">出口烟温>max2(三取二)出口烟温<="" (三取二)and="">SCR温升速度过快(SCR入出口温差大)(A侧引风机对应A反应器,B侧引风机对应B反应器)3 、入口挡板门开允许:SCR投入允许and 出口挡板已开关允许:旁路门已开保护关:(“SCR保护条件1”)and(旁路门已开),or 空预器跳闸注:关于入口挡板、出口挡板、旁路挡板的说明:上部挡板、下部挡板分别有一个驱动级挡板的全开、全关指的是:上、下部挡板同时全开、全关4、出口挡板门开允许:SCR投入允许关允许:旁路门已开and 入口挡板门已关and 热一次风挡板门关保护关:(“SCR保护条件1”)and(旁路门已开)and 入口挡板门已关and 热一次风挡板门已关,延时60s5、旁路挡板门关允许:入口挡板门已开and出口挡板门已开保护开:“SCR保护条件1”入口挡板门非开入口挡板门关出口挡板门非开出口挡板门关保护关:空预器跳闸另注:旁路挡板,均为慢开、慢关,手动操作时每一次点动开、关3%-5% 6、挡板门启动步序:(1)开旁路挡板(2)关入、出口挡板SCR投入允许条件满足(3)开出口烟气挡板(4)开入口烟气挡板(5)此时手动慢关旁路挡板7、挡板门停止步序:正常停运时启动此步序(1)手动慢开旁路挡板(2)延时5s,关入口挡板(3)关出口挡板8、灰斗电动锁气器(1 、2、3、4)电动锁气器启、停允许条件:电动锁气器DCS控制电动锁气器保护停:电动锁气器故障电动锁气器启动步序:(1)启动电动锁气器1、2、3、4(2)延时,60 min(3)停止电动锁气器1、2、3、4以上步序每6小时循环一次,步序执行过程中若遇某锁气器故障,则跳过,继续执行下一步。
SCR脱硝技术指标1. 简介SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝技术是一种常用于燃煤电厂和工业锅炉等燃煤设备中的脱硝技术。
它通过在烟气中注入尿素溶液或氨水,利用催化剂将氮氧化物(NOx)转化为无害的氮气和水蒸气,从而实现减少大气污染物排放的目的。
2. SCR脱硝技术原理SCR脱硝技术的主要原理是在适宜的温度、催化剂和氨(尿素)溶液浓度条件下,将烟气中的氮氧化物与氨发生反应,生成氮气和水。
该反应需要催化剂作为催化剂,常用的催化剂包括钛酸钾、钒酸钾等。
反应的化学方程式如下:4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O3. SCR脱硝技术指标SCR脱硝技术的指标主要包括以下几个方面:3.1 脱硝效率脱硝效率是指SCR脱硝系统对烟气中氮氧化物去除的能力,通常以百分比表示。
脱硝效率越高,说明系统对氮氧化物的去除能力越强。
3.2 氨逃逸率氨逃逸率是指SCR脱硝系统中氨逃逸到大气中的比例。
氨逃逸率越低,说明系统对氨的利用率越高,同时也减少了对环境的污染。
3.3 催化剂活性催化剂活性是指催化剂在SCR脱硝反应中的催化性能,主要包括催化剂的转化效率和稳定性。
催化剂活性越高,反应速率越快,脱硝效果越好。
3.4 温度窗口SCR脱硝反应需要在一定的温度范围内进行,称为温度窗口。
温度窗口是指SCR脱硝反应的最佳温度范围,通常在250-400摄氏度之间。
在温度窗口内,催化剂的活性最高,脱硝效果最好。
3.5 氨氧比氨氧比是指SCR脱硝反应中氨与氮氧化物的摩尔比。
氨氧比的选择对SCR脱硝效果有重要影响,过高或过低的氨氧比都会影响脱硝效率。
4. SCR脱硝技术的优势SCR脱硝技术相比其他脱硝技术具有以下优势:4.1 高效SCR脱硝技术具有高脱硝效率,能够将烟气中的氮氧化物去除率达到90%以上,甚至可以接近100%。
4.2 适应性强SCR脱硝技术对烟气中的氮氧化物浓度变化范围较大,适应性强。
烟气脱硝改造工程尿素热解装置工艺流程描述、系统运行及控制说明1. 系统概述尿素热解法制氨系统包括尿素储仓、干卸料、螺旋给料机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、供液泵、计量和分配装置、背压控制阀、绝热分解室(内含喷射器)、电加热器及控制装置等。
整套系统考虑夏天防晒,冬天防冻措施。
尿素粉末储存于储仓,由螺旋给料机输送到溶解罐里,用去离子水将干尿素溶解成40~55%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、雾化喷嘴等进入绝热分解室内分解,生成NH3、H2O和CO2,分解产物经由氨喷射系统进入脱硝系统。
所设计的尿素制氨工艺满足:还原剂的供应量能满足锅炉不同负荷的要求,调节方便、灵活、可靠;尿素制氨工艺配有良好的控制系统。
2. 主要设备(1)尿素储仓设置2套锥形底立式尿素筒仓,体积要满足全厂4台机组3天用量要求,碳钢制造,锥体内衬1Cr18Ni9Ti不锈钢。
筒仓设计考虑配备流化风或振动装置来防止尿素吸潮、架桥及堵塞。
此外,还应配有布袋过滤器,预留气力输送接口。
(2)尿素溶解罐设置两只尿素溶解罐,采用两套螺旋给料机将尿素输送到溶解罐。
在溶解罐中,用去离子水(也可使用反渗透水和冷凝水,不使用软化水)制成40~55%的尿素溶液。
当尿素溶液温度过低时,蒸汽加热系统启动使溶液的温度高于82℃(确保不结晶)。
材料采用1Cr18Ni9Ti不锈钢,内衬防腐材质。
尿素溶液配制采用计量罐方式。
溶解罐除设有水流量和温度控制系统外,还采用输送泵将化学剂从储罐底部向侧部进行循环,使化学剂更好地混合。
(3)尿素溶液混合泵尿素溶液混合泵为不锈钢本体,碳化硅机械密封的离心泵,每只尿素溶解罐设两台泵一运一备,并列布置。
此外,溶液混合泵还利用溶解罐所配置的循环管道将尿素溶液进行循环,以获得更好混合。
(4)尿素溶液储罐尿素溶液经由尿素溶液给料泵进入尿素溶液储罐。
设置两只尿素溶液储罐,满足4天的系统用量(40~55%尿素溶液)要求。
XXX厂尿素SCR脱硝系统运行操作规程编制单位:编制日期:目录第一章工艺系统说明 (3)第二章系统启动前检查和准备 (7)第三章系统运行及控制说明 (14)第四章尿素热解系统联锁保护定值 (22)第五章热解系统常见故障判断及处理 (24)5.1 总则 (24)5.1 故障原因及处理方法 (25)第六章定期工作 (26)6.1定期工作要求 (26)6.2 脱硫巡回检查路线 (27)第一章工艺系统说明1.1 系统概述本工程脱硝系统采用尿素热解后生产氨气作为还原剂,6台锅炉(1#~6#炉)的脱硝装置公用两套还原剂制备、储存、卸载及供应区域,每台炉配一套热解炉、计量分配系统。
本系统主要包括尿素储存系统、尿素溶解系统、尿素热解系统、烟道系统、反应器系统、压缩空气系统等。
1.1.1 尿素颗粒上料系统设置尿素存储间,袋装尿素储存于储仓间,袋装尿素由人工添加到溶解罐里。
1.1.2 尿素溶解系统设置 4 座尿素溶解罐(1~3#炉配置2座溶解罐;4~6#炉配置2座溶解罐)。
在溶解罐中,用软化水制成 50%左右的尿素溶液。
当尿素溶液温度过低时,热水加热系统启动使溶液的温度保持在合理的温度,防止特定浓度下的尿素结晶。
溶解罐设有热水温度控制系统、液位计、密度计。
溶解罐罐体保温。
1.1.3 尿素溶液储存系统设置 4 座尿素溶液储罐(1~3#炉配置2座储罐;4~6#炉配置2座储罐)。
使用热水加热,尿素溶液储罐装有液面、温度显示仪。
每组罐设置1套混合给料装置。
这套装置包括两台 100%容量的离心泵;过滤器及所有手动和电动阀门、仪表和传送器。
这套装置将溶解罐内的溶液输送到储罐内。
1.1.4 尿素溶液输送系统尿素溶液输送系统包括高流量循环装置(HFD),计量与分配装置,背压控制阀。
主要功能是为计量和分配装置(MDM)持续提供尿素溶液需量和保证喷射区域所需压力,并过滤尿素溶液以保证喷射器无故障运行,并作为尿素溶液储存和循环系统的本地/远程控制和监测站(就地有控制面板),提供内部冗余系统以保证持续不间断的运行。
烟气脱硝装置( SCR)技术一、SCR装置运行原理如下:氨气作为脱硝剂被喷入高温烟气脱硝装置中,在催化剂的作用下将烟气中NOx 分解成为N2和H2O,其反应公式如下:4NO + 4NH3 +O2 →4N2 + 6H2ONO +NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O一般通过使用适当的催化剂,上述反应可以在200 ℃~450 ℃的温度范围内有效进行, 在NH3 /NO = 1的情况下,可以达到80~90%的脱硝效率。
烟气中的NOx 浓度通常是低的,但是烟气的体积相对很大,因此用在SCR装置的催化剂一定是高性能。
因此用在这种条件下的催化剂一定满足燃煤锅炉高可靠性运行的要求。
二、烟气脱硝技术特点SCR脱硝技术以其脱除效率高,适应当前环保要求而得到电力行业高度重视和广泛的应用。
在环保要求严格的发达国家例如德国,日本,美国,加拿大,荷兰,奥地利,瑞典,丹麦等国SCR脱硝技术已经是应用最多、最成熟的技术之一。
根据发达国家的经验, SCR脱硝技术必然会成为我国火力电站燃煤锅炉主要的脱硝技术并得到越来越广泛的应用。
图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图。
三、SCR脱硝系统一般组成图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图, SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送人液氨储槽,再经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进人锅炉区,通过与空气均匀混合后由分布导阀进入SCR反应器内部反应, SCR反应器设置于空气预热器前,氨气在SCR 反应器的上方,通过一种特殊的喷雾装置和烟气均匀分布混合,混合后烟气通过反应器内催化剂层进行还原反应。
SCR系统设计技术参数主要有反应器入口NOx 浓度、反应温度、反应器内空间速度或还原剂的停留时间、NH3 /NOx 摩尔比、NH3 的逃逸量、SCR系统的脱硝效率等。
1、氨储存、混合系统每个SCR反应器的氨储存系统由一个氨储存罐,一个氨气/空气混合器,两台用于氨稀释的空气压缩机(一台备用)和阀门,氨蒸发器等组成。
SCR脱硝方案1. 简介SCR(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原)是一种常见的脱硝技术,通过在烟气中添加尿素等脱硝剂,利用催化剂将NOx(一类有害氮氧化物)还原成无害的氮和水。
本文档将介绍SCR脱硝方案的原理、设备组成、工作原理以及优缺点。
2. 原理SCR脱硝技术基于以下化学反应:2NO + 2NH3 + 1/2O2 → 2N2 + 3H2O在反应中,NOx与NH3在催化剂催化下发生还原反应,生成无害氮气和水。
3. 设备组成SCR脱硝系统主要由以下几部分组成:3.1. 脱硝剂储存和输送系统脱硝剂一般采用尿素溶液(50%-70%)作为脱硝剂,需要建立相应的储存和输送系统。
储存系统包括尿素储罐,输送系统包括输送泵和输送管道。
3.2. 反应器和催化剂SCR脱硝反应器是核心组成部分,一般由不锈钢制成。
反应器内部装有催化剂,常用的催化剂有V2O5-WO3/TiO2、V2O5/WO3-MoO3/TiO2等。
3.3. 氨气系统氨气用作脱硝剂,需要建立相应的氨气输送和喷射系统。
氨气系统主要包括氨气储罐、氨气输送管道和喷射器。
3.4. 烟气净化系统脱硝后产生的氮气和水蒸气会通过烟气管道排放到大气中。
为了保证烟气排放符合环保要求,需要配备烟气净化系统,如脱硝后的尾气处理装置、除尘器等。
4. 工作原理SCR脱硝系统的工作过程如下:1.烟气进入SCR反应器,与催化剂接触。
2.脱硝剂(尿素溶液)通过喷射器喷入反应器内,与催化剂和烟气进行混合。
3.在催化剂的作用下,NOx与NH3发生还原反应,生成无害的氮气和水。
4.脱硝后的烟气通过烟气管道排放到大气中。
需要注意的是,SCR脱硝系统的工作需要一定的温度范围和氧化亚氮(NO)浓度范围,因此通常需要在SCR前、后加装预热器和氮气氧化器。
5. 优缺点5.1. 优点•SCR脱硝技术具有高效、彻底排除NOx的特点,能有效减少大气污染。
•SCR脱硝副产物少,对环境影响小。