脱硝系统

SCR 区脱硝系统组成整个SCR 区脱硝系统主要有以下部分组成：催化剂、反应器、烟道、稀释风系统、吹灰系统等。

每一部分作用及特征在以下的章节中分别描述。

A ．催化剂本工程共计两台机组，每台机组2个反应器，每个反应器安装两层催化剂。

B ．SCR 反应器xxxxxx 发电有限公司2×300MW 机组#1脱硝改造工程采用高尘布置方式，反应器垂直布置，m 。

反应器内布置三层催化剂安装空间，首次安装两层催化剂，备用层在已装两层催化剂活性不能满足要求时安装。

催化剂模块通过电动葫芦提升到反应器所需层平台上，并通过每层的催化剂安装门进入反应器，催化剂在反应器内的移动通过手动推车和手动葫芦进行。

在每层催化剂上方均安装了一套声波吹灰器和蒸汽吹扫，用于保持催化剂的清洁。

在SCR 反应器每层催化剂层均设置了人孔门，用于检修期间对催化剂的检查。

SCR 反应器中，催化剂层间的压力差可以测量并传输到电厂DCS 中连续监视。

C ．烟道系统烟道主要是用来连接省煤器出口及反应器入口及反应器出口到空预器入口的装置。

催化剂单元烟气系统中，根据流场模型计算及试验结果，布置了导流板，用于使烟气阻力降到较低水平。

SCR入口的NOx、O2含量通过分析仪来监视。

NOx、O2分析仪数据信号传输到电厂DCS上显示，并参与脱硝系统计算与控制。

同时在每个反应器入口烟道上，布置了3个热电偶，用于监测入口烟道的温度。

SCR出口烟道上布置有NOx、O2分析仪。

NOx、O2分析仪数据信号传输到电厂DCS上显示，并参与脱硝系统计算与控制。

在反应器入口烟道中，布置了小灰斗，用于紧急排放烟道中的积灰。

D、稀释风及喷氨系统喷入反应器烟道的氨气为经稀释风机空气稀释后的含5％左右氨气的混合气体，气氨、空气经氨气/空气混合器混合后，通过布置在反应器入口烟道垂直段上的喷氨格栅，喷入烟道内。

为保证氨气和烟气混合均匀，喷氨格栅前管道设置手动流量调节阀，能根据烟气不同的工况进行调节（在系统运行初期进行流量分布调节，待氨分布均匀后锁定运行）。

关于脱硝系统投运及退出条件及吹灰说明一、脱硝系统投运及退出条件：1、脱硝系统投运条件是SCR的入口（省煤器出口）温度在摄氏320度－420度之间运行；2、烟气温度低于摄氏320度氨气会形成亚硫酸氢氨或者叫酸式亚硫酸铵（H5NO3S），而亚硫酸氢氨在摄氏320度以下是以液态形式存在（2NH4HSO3 +2NaOH====(NH4)2SO3 + 2H2O），从而影响脱硝效率、会对催化剂形成腐蚀，影响催化剂的使用寿命；3、烟气温度高于摄氏420度，长时间会直接对催化剂形成损坏；脱硝系统是否能安全、高效、持久的运行对烟气温度的要求比较高；所以烟气温度应在摄氏320度—420度之间运行，低于或高于都会对脱硝效率、催化剂形成不良后果，不满足上诉条件脱硝系统都应退出运行，或在短时间内联系值长调整SCR入口温度，达到烟温条件后再投入脱硝系统运行（喷氨）；二、声波吹灰1、声波吹灰在一般条件下分上下两层分别进行吹扫，程控如下：1.1.1.1打开#2机组SCR反应器A上层声波吹灰器●#2机组SCR反应器A上层声波吹灰器1、2、运行，延时10-30秒；1.1.2关闭#2机组SCR反应器A上层声波吹灰器●关闭#2机组SCR反应器A上层声波吹灰器，延时140秒；1.1.2.1打开#2机组SCR反应器A中层声波吹灰器#2机组SCR反应器A中层声波吹灰器1、2、运行，延时10-30秒；1.1.3关闭#2机组SCR反应器A中层声波吹灰器关闭#2机组SCR反应器A中层声波吹灰器，延时140秒；依次类推；至16个声波吹灰器依次吹扫完毕；1.1.3.1吹灰器系统吹扫程序结束（适用于1#机组）以上程序为24小时循环不间断（大连锁），运行值班员可以根据反应器压差，适当调整大连锁的投运间隔时间；（但上述打开和关闭时间也可以做适当调整，间隔时间是指大连锁之间的相应投运时间；也可根据电厂压缩空气的运行压力进行间隔调整），每小时（根据压差适当调整）运行一次吹扫；吹扫时间可根据厂家要求或设备实际运行状况进行适当调整；二、蒸汽吹灰：1、蒸汽吹灰一般按每班吹扫一次进行操作；（也可根据反应器压差进行适当调整）；北京博奇电力科技有限公司河津BOT项目部。

脱硝系统开车方案及操作规程山东XX化工设备有限公司第一章脱硝系统开车方案一.总述1.1脱硝系统是采取选择性催化还原（SCR）法来达到去除烟气中NOX的目的选择性催化还原法脱硝是目前控制NOX排放技术最有效、使用广泛的方法。

1.2 焦炉配置1台SCR脱硝反应器，设计一套氨供应系统。

2.烟道为优化烟气分布，SCR入口烟道内设置导流板，同时烟道及反应器主体设有矩形膨胀器，吸收运行产生的热膨胀差。

3.SCR反应器3.1SCR反应器由催化剂装载系统和催化剂组成，烟气进入反应器并垂直向下通反应器及催化剂。

3.2催化剂采用蜂窝式，催化剂初装为2层。

3.3催化剂系统设计合理，能防止积灰和堵塞发生，并设有密封装置，能防止烟气短路影响到脱硝性能。

二.氨/烟气混合系统4.1还原剂NH3由氨供应系统提供，在位于SCR区域的混合气中与稀释空气混合稀释至安全浓度（5％体积浓度以下），然后通过氨喷射格栅喷入SCR反应器的烟道中。

4.2氨气的喷入流量满足机组当前运行负荷条件下脱除NOx的需要量，控制系统SCR进出口NOX分析仪测量值计算NH3需要量。

4.3喷氨格栅分布在烟道中，烟道外部的管道设有手动调节阀，调节好后将阀门设置固定。

4.4氨/空气混合气体通过喷氨格栅喷入到反应器入口烟道中，与烟气充分混合后，进入SCR反应器，催化剂的运行温度范围为260~280℃，SCR最低运行温度必须高于催化剂最低运行温度限制，否则停止喷氨，停运SCR装置，完成脱硝后的净化进入余热锅炉。

4.5 SCR反应器布置在余热锅炉之前，在反应器里烟气向下流过催化剂层，随进入余热锅炉、引风机、最后进入脱硫系统。

4.6 化学反应式如下：4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2=3N2+6H2O三.系统运行5.1 SCR启动前应具备条件（1）焦炉侧与SCR信号交换系统投入，联锁保护正确，具备投入条件；（2）烟火系统设备、系统清理干净，各系统、设备的入孔，检修孔等封闭，系统严密；（3）烟气系统及相关的热工测点安装、调校完毕、具备投入条件；（4）氨气储备系统投入，原料准备好；（5）氨气蒸发、喷射系统具备投入条件；（6）测量系统具备投入条件；（7）DCS控制、保护开车完毕，具备投入条件；（8）通道畅通，现场清洁；（9）照明投入，符合试运要求；5.2 SCR启动允许条件（须全部满足）5.2.1焦炉运行正常。

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、电除尘、脱硫简介一、脱硝系统：（一）#5、6机组：1、主要设备简介：1）低氮燃烧器：低氮燃烧器是国内外燃煤锅炉控制NOx排放的优先选用技术。

现代低NOx燃烧技术将煤质、制粉系统、燃烧器、二次风及燃尽风等技术作为一个整体考虑，以低NOx 燃烧器与空气分级为核心，在炉内组织燃烧温度、气氛与停留时间，形成早期的、强烈的、煤粉快速着火欠氧燃烧，利用燃烧过程产生的氨基中间产物来抑制或还原已经生成的NOx。

低NOx直流燃烧器：燃烧器首要任务是燃烧，浓淡偏差稳燃措施也有助于控制NOx。

在煤粉喷嘴前，通过偏流装置（弯头、百叶窗、挡块）使煤粉浓缩分离成浓淡两股。

喷嘴设扰流钝体，一方面可卷吸高温烟气回流，另一方面使浓相煤粉在绕流时偏离空气，射入高温回流烟气区域。

这样，在燃烧器钝体下游，可形成高浓度煤粉在高温烟气中的浓淡偏差欠氧燃烧，从而有效控制燃烧初期的NOx生成量。

2）脱硝SCR：SCR是一种成熟的深度烟气氮氧化物后处理技术，无论是新建机组还是在役机组改造，绝大部分煤粉锅炉都可以安装SCR装置。

典型的烟气脱硝SCR工艺流程见图，具有如下特点：●脱硝效率可以高达95%，NOx排放浓度可控制到50mg/m3以下，是其他任何一项脱硝技术都无法单独达到的。

●催化剂是工艺关键设备。

催化剂在与烟气接触过程中，受到气态化学物质毒害、飞灰堵塞与冲蚀磨损等因素的影响，其活性逐渐降低，通常3~4年增加或更换一层催化剂。

对于废弃的催化剂，由于富集了大量痕量重金属元素，需要谨慎处理。

●反应器内烟气垂直向下流速约4~4.5m/s，催化剂通道内烟气速度约5~7m/s。

300MW、600MW及1000MW机组对应的每台SCR反应器截面积分别约80~90m2、150~180m2、230~250m2。

●脱硝系统会增加锅炉烟道系统阻力约约700~1000Pa，需提高引风机压头。

●SCR系统的运行会增加空预器入口烟气中SO3浓度，并残留部分未反应的逃逸氨气，二者在空预器低温换热面上反应形成硫酸氢铵，易恶化空预器冷端的堵塞和腐蚀，需要对空预器采取抗硫酸氢铵堵塞措施。

直接喷氨水的SCR脱硝系统介绍西安宇清环境工程科技有限责任公司(西安市新城区新科路1号新城科技产业园新园产业大厦7楼C区，710043)SCR脱硝系统由氨水储存供应系统、SCR反应器、烟气系统、电控系统等组成。

1、SCR反应原理SCR的全称为选择性催化还原法(Selective Catalytic Reducation)。

催化还原法是用氨或尿素之类的还原剂，在一定的温度下通过催化剂的作用，还原废气中的NO x(NO、NO2)，将NO x转化非污染元素分子氮(N2)，NO x与氨气的反应如下：6NO+4NH3→5N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O脱硝反应过程示例图2、氨水储存供应系统外购的氨水由槽车运至电厂，槽车自带的泵将氨水输送到氨水罐中，为了平衡氨水罐内压力，氨水罐顶引接一根管道到氨气吸收槽中，氨水罐中压力较高时，外排的氨气被吸收槽中水吸收。

当吸收槽中稀氨水达到一定浓度后，将吸收槽中氨水排到氨水罐中，然后重新将去盐水加入到吸收槽中。

氨水罐的排气阀上安装一个止回阀，当氨水罐内压力低于外界压力，则空气通过止回阀进入氨水罐，保持氨水罐内的压力平衡。

系统根据锅炉出口的NOx浓度来控制喷氨量。

共配制两个氨水罐，氨水罐采用玻璃钢制造，氨水泵配置两台，一用一备，氨水泵采用变频驱动。

3、SCR反应器本体SCR反应器本体依烟气流向可分为紊流调节段、喷氨段、静态混合段、均流段、反应段。

采用一台炉配一个反应器的配置方式。

SCR反应器由钢板组成，里面填充催化剂，截面成矩形，被固定在中心并向外膨胀，从而获得最小的水平位移。

烟气进入反应器的顶部，沿垂直方向向下流动通过反应器，均流器安装在烟道上，催化剂层由构架支撑。

反应器本体外壳以及其进出口烟道均采用不低于Q345钢的材质，且厚度不低于6mm。

反应器设置四层平台，每层平台均相互连通。

反应器为板箱式结构，辅以各种加强筋和支撑构件可以满足防震、承载催化剂、密封、承受其它荷载和抵抗热应力的要求，并且保证与外界隔热。

SCR脱硝技术SCR（Selective Catalytic Reduction）即为选择性催化还原技术，近几年来发展较快，在西欧和日本得到了广泛的应用，目前氨催化还原法是应用得最多的技术。

它没有副产物，不形成二次污染，装置结构简单，并且脱除效率高（可达90%以上），运行可靠，便于维护等优点。

选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下，NH3优先和NOx发生还原脱除反应，生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要反应式为：在没有催化剂的情况下，上述化学反应只是在很窄的温度范围内（980℃左右）进行，采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行，相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度，上述反应为放热反应，由于NOx在烟气中的浓度较低， 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。

下图是SCR法烟气脱硝工艺流程示意图SCR脱硝原理SCR 技术脱硝原理为：在催化剂作用下，向温度约280～420 ℃的烟气中喷入氨，将还原成 和。

SCR脱硝催化剂：催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。

一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。

催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。

催化剂的形式有：波纹板式，蜂窝式，板式SCR脱硝工艺SCR脱硝工艺的原理是在催化剂的作用下，还原剂（液氨）与烟气中的氮氧化物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脱硝工艺流程：还原剂 (氨) 用罐装卡车运输，以液体形态储存于氨罐中；液态氨在注入SCR 系统烟气之前经由蒸发器蒸发气化；气化的氨和稀释空气混合，通过喷氨格栅喷入SCR反应器上游的烟气中；充分混合后的还原剂和烟气在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应，去除NOx。

SCR脱硝系统控制原理
SCR烟气脱硝控制系统依据确定的NH3/NOx摩尔比来提供所需要的气氨流量，进口NOx浓度和烟气流量的乘积产生NOx流量信号，此信号乘上所需NH3/NOx摩尔比就是基本氨气流量信号（前馈信号），根据烟气脱硝反应的化学反应式，一摩尔氨和一摩尔NOx进行反应。

摩尔比对应关系的决定是在现场调试期间来决定并记录在气氨流量控制系统的程序上。

所计算出的气氨流量需求信号送到DCS控制器并和真实气氨流量的信号相比较，所产生的误差信号经比例加积分动作处理送氨气流量控制阀进行定位。

同时根据设计脱硝38.0%，依据入口NOx浓度和设计中要求的最大≤5.0ppm的氨逃逸率计算出修正的摩尔率（反馈信号）并输入在气氨流量控制系统的程序上。

SCR控制系统根据计算出的氨气流量需求信号去定位气氨流量控制阀，实现对脱硝的自动控制。

通过在不同负荷下的对气氨流量的调整，找到最佳的喷氨量。