scr与sncr烟气脱硝的主要工艺

脱硝的工艺流程为
脱硝的工艺流程主要包括以下几个步骤：
1. 燃烧前脱硝：通过在燃烧炉中添加脱硝剂（如氨水或尿素溶液）来实现燃烧前脱硝，将燃烧过程中产生的氮氧化物转化为氮气和水蒸气。

2. 燃烧后脱硝：在燃烧过程中产生的氮氧化物经过烟气处理后，通过喷射脱硝剂（如氨水或尿素溶液）来进行燃烧后脱硝。

这包括选择性催化还原（SCR）和非选择性催化还原（SNCR）等不同的方法。

3. 选择性催化还原（SCR）：将脱硝剂（约为25%的氨水和75%的水）喷射到烟气中，经过催化剂层进行化学反应，使氮氧化物与氨发生反应生成氮气和水。

SCR系统通常由脱硝剂喷射系统、反应器、催化剂和氮氧化物的浓度监测装置组成。

4. 非选择性催化还原（SNCR）：将脱硝剂（如氨水或尿素溶液）在高温烟气中喷射，并利用高温下的氨的氧化性质与氮氧化物进行反应，将其转化为氮气和水。

SNCR系统通常由脱硝剂喷射系统和反应器组成。

5. 吸收剂法：将含有氮氧化物的烟气通过吸收溶液（如氨水或硫酸）中，氮氧化物与溶液中的成分发生化学反应，从而实现脱硝。

这种方法主要用于燃煤电厂的脱硝。

吸收剂法可以分为干法脱硝和湿法脱硝两种。

6. 生物脱硝：利用硝化细菌将氨氮通过硝化过程转化为亚硝酸盐，再利用反硝化细菌将亚硝酸盐通过反硝化过程转化为氮气。

这种生物脱硝方法主要用于污水处理厂等废水处理领域。

混合SNCR/SCR烟气脱硝技术引言烟气中的氮氧化物（NOx）是一类对大气环境具有严重危害的化学物质。

煤炭和石油的燃烧过程中产生的NOx排放量高，对空气质量和人类健康造成威胁。

为了控制烟气中的NOx排放，研发了多种不同的脱硝技术。

其中混合SNCR/SCR烟气脱硝技术是一种高效且经济的方法。

本文将介绍混合SNCR/SCR烟气脱硝技术的原理、应用和优势。

混合SNCR/SCR烟气脱硝技术的原理混合SNCR/SCR烟气脱硝技术是一种结合了选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）的方法。

具体原理如下：1.SNCR：选择性非催化还原是利用还原剂（例如氨水、尿素溶液）在高温下与NOx反应生成氮气和水。

这种反应过程发生在燃烧室或锅炉的燃烧区域中，通过调节还原剂的喷射位置和流量，可以实现对烟气中NOx的脱硝效果。

2.SCR：选择性催化还原是利用SCR催化剂（通常为氨基催化剂）在低温下催化氨和NOx之间的反应。

这种反应需要在还原剂（氨水、尿素溶液）的存在下进行，并且必须在一定的温度范围内才能实现高效的脱硝效果。

SCR 催化剂通常被放置在锅炉尾部或烟囱内的催化反应器中，烟气经过催化剂层时，NOx与氨发生反应生成氮气和水。

混合SNCR/SCR烟气脱硝技术是将SNCR和SCR两种脱硝方法结合起来，既能在高温区域降低NOx排放，又能在低温区域进一步脱硝，达到更高的脱硝效率。

混合SNCR/SCR烟气脱硝技术的应用混合SNCR/SCR烟气脱硝技术主要应用于煤炭和石油燃烧等高温烟气脱硝领域。

以下是一些典型的应用案例：1.火电厂：混合SNCR/SCR烟气脱硝技术在火电厂的锅炉烟气处理中得到广泛应用。

通过在燃烧过程中添加适量的还原剂和催化剂，可以降低烟气中的NOx排放量，符合环保要求。

2.钢铁工业：钢铁生产过程中产生的高温烟气中含有大量的NOx，采用混合SNCR/SCR烟气脱硝技术可以有效地降低NOx排放，保护环境和工人的健康。

燃气锅炉废气处理工艺
燃气锅炉的废气主要成分是氮氧化物、二氧化硫、烟尘等，处理这些废气的工艺主要包括以下几种：
1. 脱硝工艺：脱硝是指去除废气中的氮氧化物。

常用的脱硝工艺包括选择性催化还原（SCR）和非选择性催化还原（SNCR）。

SCR 工艺通过喷入氨气等还原剂，在催化剂的作用下将氮氧化物还原为氮气和水。

SNCR 工艺则是通过喷入尿素等还原剂，在高温下将氮氧化物还原为氮气和水。

2. 脱硫工艺：脱硫是指去除废气中的二氧化硫。

常用的脱硫工艺包括湿法脱硫和干法脱硫。

湿法脱硫通过喷入石灰石等碱性物质，与二氧化硫反应生成硫酸钙等物质。

干法脱硫则是通过喷入活性炭等吸附剂，将二氧化硫吸附下来。

3. 除尘工艺：除尘是指去除废气中的烟尘。

常用的除尘工艺包括静电除尘器、布袋除尘器和湿式除尘器。

静电除尘器通过静电作用将烟尘吸附在电极上，布袋除尘器则是通过布袋过滤将烟尘捕获下来，湿式除尘器则是通过水膜将烟尘捕获下来。

4. 烟气再循环：烟气再循环是指将部分废气回流到炉膛中，降低炉膛温度，从而减少氮氧化物的生成。

这种工艺可以减少脱硝的负担，降低脱硝的成本。

5. 低氮燃烧技术：低氮燃烧技术是指通过改进燃烧设备和燃烧方式，减少氮氧化物的生成。

这种工艺可以从源头上减少氮氧化物的排放，是一种比较彻底的解决方案。

以上是燃气锅炉废气处理的常见工艺，不同的工艺可以组合使用，以达到更好的处理效果。

在选择废气处理工艺时，需要根据废气的成分、浓度、排放标准等因素进行综合考虑。

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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。

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。

1、SCR烟气脱硝技术近几年来选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)发展较快,在欧洲和日本得到了广泛的应用，目前氨催化还原烟气脱硝技术是应用最多的技术。

1）SCR脱硝反应SCR脱硝系统是向催化剂上游的烟气中喷入氨气或其它合适的还原剂、利用催化剂将烟气中的NOX转化为氮气和水。

在通常的设计中，使用液态无水氨或氨水（氨的水溶液），无论以何种形式使用氨，首先使氨蒸发，然后氨和稀释空气或烟气混合，最后利用喷氨格栅将其喷入SCR反应器上游的烟气中。

在SCR反应器内，NO通过以下反应被还原：4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO+4NH3→5N2+6H2O当烟气中有氧气时，反应第一式优先进行，因此，氨消耗量与NO还原量有一对一的关系。

在锅炉的烟气中，NO2一般约占总的NOX浓度的5%，NO2参与的反应如下：2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O上面两个反应表明还原NO2比还原NO需要更多的氨。

在绝大多数锅炉的烟气中，NO2仅占NOX总量的一小部分，因此NO2的影响并不显著。

SCR系统NOX脱除效率通常很高，喷入到烟气中的氨几乎完全和NOX反应。

有一小部分氨不反应而是作为氨逃逸离开了反应器。

一般来说，对于新的催化剂，氨逃逸量很低。

但是，随着催化剂失活或者表面被飞灰覆盖或堵塞，氨逃逸量就会增加，为了维持需要的NOX脱除率，就必须增加反应器中NH3/NOX摩尔比。

当不能保证预先设定的脱硝效率和（或）氨逃逸量的性能标准时，就必须在反应器内添加或更换新的催化剂以恢复催化剂的活性和反应器性能。

从新催化剂开始使用到被更换这段时间称为催化剂寿命。

2）SCR系统组成及反应器布置SCR反应器在锅炉烟道中一般有三种不同的安装位置，即热段/高灰布置、热段/低灰和冷段布置。

（1）热段/高灰布置：反应器布置在空气预热器前温度为350℃左右的位置，此时烟气中所含有的全部飞灰和SO2均通过催化剂反应器，反应器的工作条件是在“不干净”的高尘烟气中。

简述scr和sncr工艺脱硝原理
SCR 和 SNCR 是两种常见的脱硝技术，其中 SCR(Selective Catalytic Reduction) 使用催化剂，在高温下将 NOx 转化为 N2 和水，而 SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction) 则使用氨基还原剂，在低温下将 NOx 还原为 N2。

SNCR 技术主要使用氨水作为还原剂，在锅炉炉膛或旋风分离筒入口适当位置喷入氨基还原剂，将 NOx 还原为 N2。

反应温度窗口在 800 度到 1100 度左右，且在烟道内停留时间长，反应充分。

SNCR 技术的优势在于反应温度较低，减少了催化剂的消耗和失效，同时也减少了燃烧过程中的碳排放。

SCR 技术则使用催化剂，在高温下将 NOx 转化为 N2 和水。

SCR 技术的主要优点是可以在较高的温度下反应，提高了脱硝效率，但同时也需要更多的能源和成本来制备和运输催化剂。

两种脱硝技术都可以有效地降低燃烧过程中的氮氧化物排放，但它们的优缺点和适用范围有所不同，具体选择应根据具体的应用场景和需求来考虑。

此外，除了脱硝技术外，还有其他联合燃烧和烟气处理技术可以协同降低燃烧过程中的氮氧化物排放。

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。