脱硝技术介绍(SCR)PPT资料.ppt

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烟气脱硝系统和设备烟气脱硝系统和设备介绍介绍11l概述概述lSCRSCR系统组成系统组成lSCRSCR系统主要设备系统主要设备l催化剂的选型催化剂的选型CONTENTSCONTENTS22一.概述l的控制技术的控制技术l对环境的影响对环境的影响l的形成机理的形成机理33GeneralNOX对人类健康和环境的影响l低空臭氧的产生低空臭氧的产生l光化学烟雾的形成光化学烟雾的形成l酸雨酸雨l各种潜在的致癌物质各种潜在的致癌物质NONONONOXXXX+Hydrocarbon+O+Hydrocarbon+O+Hydrocarbon+O+Hydrocarbon+O2222+Sunlight+Sunlight+Sunlight+Sunlight+OthersOthersOthersOthers44General环境中NOX来源55火电厂污染物排放标准（GB13223-2003）（GB13223-2003）nn2004年以后的新项目（第三时段）nn必须预留烟气脱除氮氧化物装置空间nn锅炉NOx最高容许排放浓度（燃煤）：

@#@nn煤质煤质NOxNOx最高容许排放浓度（最高容许排放浓度（mg/NMmg/NM33）nnnnVdaf20%450Vdaf20%450nn10%10%Vdaf20%650Vdaf20%650nnVdaf10%1100Vdaf10%1100General66A.A.热力型热力型NONOXXl主要反应主要反应nNN22+O+ONO+NNO+NnN+ON+O22NO+ONO+OnN+OHNO+HN+OHNO+Hl相关因素相关因素n高温环境高温环境n燃料与空气的充分混合燃料与空气的充分混合l无烟煤燃烧中，热力型无烟煤燃烧中，热力型NOxNOx可到一半以上可到一半以上GeneralNOX形成机理77B.燃料型NOXll燃料中的有机氮化合物在燃烧过程中氧化生燃料中的有机氮化合物在燃烧过程中氧化生成的氮氧化物成的氮氧化物ll相关因素相关因素nn与燃料和空气的混合程度密切相关与燃料和空气的混合程度密切相关nn与燃烧区域的温度关系不大与燃烧区域的温度关系不大nn烟煤燃烧中，约烟煤燃烧中，约8080的的NOxNOx为燃料型为燃料型GeneralNOX形成机理88C.快速型NOXll在燃烧的早期生成在燃烧的早期生成ll形成过程形成过程nn氮和燃料中的碳氢化合物反应氮和燃料中的碳氢化合物反应N2N2CHCH化合物化合物HCNHCN化合物化合物nnHCNHCN化合物氧化生成化合物氧化生成NONOHCNHCN化合物化合物O2O2NONOll对于燃煤锅炉，快速型对于燃煤锅炉，快速型NOxNOx所占份额一般低于所占份额一般低于55。

@#@GeneralNOX形成机理99燃烧中NOx生成的控制烟气中NOx的脱除NOX的控制技术General1010控制原理控制原理n降低燃烧温度降低燃烧温度n控制燃料和空气的混合速度与时机控制燃料和空气的混合速度与时机主要控制手段主要控制手段n燃烧器设计参数（风速、风温、旋流强度等）优化燃烧器设计参数（风速、风温、旋流强度等）优化n煤粉浓缩技术煤粉浓缩技术nOFAOFA分级送风技术分级送风技术注意事项注意事项n锅炉的燃烧效率锅炉的燃烧效率n煤粉的着火和稳燃煤粉的着火和稳燃燃烧中NOX生成的控制General1111A.A.选择性非催化还原法选择性非催化还原法（SNCR）（SNCR）ll主要反应主要反应氨氨4N4NOO+4NH+4NH33+O+O224N4N22+6H+6H22OO尿素尿素2N2NOO+（NH+（NH22）22CO+CO+1/1/2O2O222N2N22+2H+2H22OO+COCO22ll反应温度反应温度:

@#@7601090C7601090C最佳反应温度：

@#@最佳反应温度：

@#@8701050C8701050Cll脱硝效率脱硝效率对于城市固体垃圾炉转化效率在对于城市固体垃圾炉转化效率在3050%3050%之间，大型之间，大型电站锅炉的转化效率控制在电站锅炉的转化效率控制在2040%2040%之间。

@#@之间。

@#@烟气中NOx脱除&@#@SCRGeneral1212GeneralNOx脱除技术1313lSNCR的优点：

@#@投资费用低lSNCR的缺点：

@#@ll脱硝效率较低脱硝效率较低ll对电站锅炉控制要求高，可靠性差对电站锅炉控制要求高，可靠性差ll氨的逃逸率较大氨的逃逸率较大GeneralNOx脱除技术1414B.选择性催化还原法（SCR）n主要反应主要反应4N4NOO+4NH+4NH33+O+O224N4N22+6H+6H22OO2N2NOO2+4NH2+4NH33+O+O223N3N22+6H+6H22OO6NO2+8NH36NO2+8NH37N2+12H2O7N2+12H2Oll反应温度反应温度230230450450一般应用温度：

@#@一般应用温度：

@#@320320400400ll转化效率在转化效率在7090%7090%之间。

@#@之间。

@#@NOx脱除技术SCRGeneral1515NOx脱除技术a）a）高尘系统首选高尘系统首选）低尘系统）低尘系统General1616SCR布置图TypicalSCRSystemnn反应器/催化剂系统nn烟气/氨的混合系统nn氨的储备与供应系统nn烟道系统nn的控制系统二.SCR系统组成1818TypicalSCRSystem的系统构成无水氨储罐无水氨储罐氨蒸发器氨蒸发器烟气出口烟气出口稀释空气稀释空气氨喷射栅格氨喷射栅格SCRSCR反应器反应器空预器空预器锅炉锅炉烟气烟气省煤器省煤器NONOXX信号信号锅炉负荷信号锅炉负荷信号FICFIC氨的流量分配氨的流量分配1919TypicalSCRSystem三.SCR系统主要设备nn反应器/催化剂系统主要设备：

@#@反应器催化剂吹灰器2020TypicalSCRSystem三.SCR系统主要设备nn烟气/氨的混合系统主要设备：

@#@稀释风机静态混合器、氨喷射格栅（AIG）空气/氨混合器2121氨的喷射栅格和静态混合器nnNHNH33喷射栅格喷射栅格nn静态混合器静态混合器PhotocourtesyofSiemensFlowModelTestsbrochure,1998.TypicalSCRSystem2222氨的流量分配阀门站TypicalSCRSystem烟气/氨的混合2323TypicalSCRSystem三.SCR系统主要设备nn氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统卸料压缩机卸料压缩机氨蒸发器（电氨蒸发器（电/蒸汽）蒸汽）氨罐氨罐缓冲罐缓冲罐稀释槽稀释槽2424TypicalSCRSystem氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的原料氨的原料优点优点缺点缺点无水氨无水氨nn反应剂纯度最高反应剂纯度最高nn原料成本最低原料成本最低nn设备成本最低设备成本最低nn高危险性的原料高危险性的原料nn运输和存储问题运输和存储问题氨水氨水（19%or29%）（19%or29%）nn容易运输容易运输nn浓度低于浓度低于20%20%时不时不划分为高危险性的原划分为高危险性的原料料nn比无水氨危险性比无水氨危险性nn需要更大的运输设备需要更大的运输设备以及更频繁的运输以及更频繁的运输nn需要更大的储存罐需要更大的储存罐nn蒸发成本蒸发成本尿素尿素nn安全的原料安全的原料（化肥化肥）nn干态或湿态干态或湿态nn容易运输容易运输nn工艺复杂工艺复杂nn成本昂贵成本昂贵nn存储的问题存储的问题反应剂原料反应剂原料2525氨的存储系统TypicalSCRSystem氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统2626氨的蒸发器TypicalSCRSystem氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统氨的储备与供应系统2727TypicalSCRSystem三.SCR系统主要设备nn烟道系统挡板（有旁路）膨胀节导流板烟道2828EconomizerEconomizerAirHeaterAirHeaterExistingExistingStructuralSteelStructuralSteelFromAmmoniaFromAmmoniaStorageSystemStorageSystemEconomizerEconomizerBypassBypassDamperDamperDamperDamperSCRSCRBypassBypassAmmoniaAmmoniaInjectionSystemInjectionSystemSealAirSealAirPipingPipingSCRSCRReactorReactorCatalystCatalystLayerLayerSootblowerSootblowerFutureFutureSootblowerSootblowerFutureFutureCatalystCatalystToPrecipitatorToPrecipitatorNewStructuralSteelNewStructuralSteelDamperDamperTypicalSCRSystem烟道系统烟道系统烟道系统烟道系统要点要点nn省煤器旁省煤器旁路路nn反应器旁反应器旁路路2929TypicalSCRSystem烟道系统烟道系统烟道系统烟道系统3030TypicalSCRSystem三.SCR系统主要设备nn的控制系统DCS、PLC仪表、盘柜等3131TypicalSCRSystemSCRSCRSCRSCR的控制系统的控制系统的控制系统的控制系统一一.控制系统方案控制系统方案nn控制系统纳入机组控制系统纳入机组nn独立的控制系统独立的控制系统二二.主要受控系统主要受控系统nn吹灰系统吹灰系统nn氨的卸载、储存和供应系统氨的卸载、储存和供应系统nn烟气挡板调节系统烟气挡板调节系统nn脱硝主体控制系统脱硝主体控制系统3232脱硝的主要反应脱硝的主要反应4NO+4NH4NO+4NH33+O+O224N4N22+6H+6H22OO2N2NOO2+4NH2+4NH33+O23N+O23N22+6H+6H2O2O6NO6NO22+8NH+8NH337N7N22+12H+12H22OOTypicalSCRSystem四.催化剂3333催化剂型式催化剂型式波纹板式波纹板式蜂窝式蜂窝式板式板式TypicalSCRSystem催化剂主要的供应商催化剂主要的供应商TypicalSCRSystemnn板式板式nnArgillonArgillonnnBabcockHitachi（BHK）BabcockHitachi（BHK）nn波纹板式波纹板式nnHaldorTopsoeHaldorTopsoennHitachiZosen（HitzHitachiZosen（Hitz）nn蜂窝式蜂窝式nnCormetechCormetechnnArgillonArgillonnnCeramCeramnnCCICCCICnn东方凯瑞特东方凯瑞特TypicalSCRSystem板式和蜂窝式催化剂的比较形式形式优点优点缺点缺点蜂窝式蜂窝式比表面积大比表面积大抗热冲积能力强抗热冲积能力强抗灰阻塞能力一般抗灰阻塞能力一般板式板式抗阻塞性好抗阻塞性好烟气阻力小烟气阻力小结构强度高结构强度高多层结构，表层活多层结构，表层活性材料易脱落性材料易脱落3636催化剂选型主要因素催化剂选型主要因素nn烟气中飞灰的含量烟气中飞灰的含量nn