课件低温SCR脱硝技术.ppt
合集下载
低温SCR脱硝技术
低温SCR脱硝技术
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 引言 • 低温SCR脱硝技术原理 • 低温SCR脱硝技术应用 • 低温SCR脱硝技术发展前景 • 结论
目录
CONTENTS
01
引言
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
催化剂的载体通常为陶瓷材料，如Al2O3、SiO2和ZrO2等，它们能够提供足够的表 面积和稳定性，支持催化剂活性成分的分散和附着。
03
低温SCR脱硝技术应用
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
应用领域
01
02
03
电力行业
适用于燃煤、燃气和燃油 发电厂，以及工业锅炉和 窑炉等。
THANKS
感谢观看
该反应是选择性催化还原反应，只有 在合适的温度和催化剂的作用下才能 发生。
主要的化学反应方程式为：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O。
催化剂的作用
催化剂是低温SCR脱硝技术的核心组成部分，它能够加速化学反应的速率，降低反 应温度。
催化剂的活性成分通常是金属氧化物或混合金属氧化物，如V2O5、WO3和TiO2等。
将低温SCR脱硝技术应用于更多的工业领域，如钢铁、电力、化工等，扩大技术的应用范 围。
加强低温SCR脱硝技术的国际合作与交流
通过国际合作与交流，推动低温SCR脱硝技术的全球推广和应用。
技术发展对环境的影响
减少氮氧化物的排放
低温SCR脱硝技术的应用将有效减少氮氧化物的排放，减轻对环 境的污染。
提高空气质量
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 引言 • 低温SCR脱硝技术原理 • 低温SCR脱硝技术应用 • 低温SCR脱硝技术发展前景 • 结论
目录
CONTENTS
01
引言
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
催化剂的载体通常为陶瓷材料，如Al2O3、SiO2和ZrO2等，它们能够提供足够的表 面积和稳定性，支持催化剂活性成分的分散和附着。
03
低温SCR脱硝技术应用
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
应用领域
01
02
03
电力行业
适用于燃煤、燃气和燃油 发电厂，以及工业锅炉和 窑炉等。
THANKS
感谢观看
该反应是选择性催化还原反应，只有 在合适的温度和催化剂的作用下才能 发生。
主要的化学反应方程式为：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O。
催化剂的作用
催化剂是低温SCR脱硝技术的核心组成部分，它能够加速化学反应的速率，降低反 应温度。
催化剂的活性成分通常是金属氧化物或混合金属氧化物，如V2O5、WO3和TiO2等。
将低温SCR脱硝技术应用于更多的工业领域，如钢铁、电力、化工等，扩大技术的应用范 围。
加强低温SCR脱硝技术的国际合作与交流
通过国际合作与交流，推动低温SCR脱硝技术的全球推广和应用。
技术发展对环境的影响
减少氮氧化物的排放
低温SCR脱硝技术的应用将有效减少氮氧化物的排放，减轻对环 境的污染。
提高空气质量
低温SCR脱硝技术(共43张PPT)
相关标准
颁布年代 1985
排放标准
《水泥工业污染物排放标准》 GB4915-85
NOx限值 mg/m3 无限制
1996 2004 2010 2003 2012
《水泥厂大气污染物排放标准》
800
GB4915-1996
《水泥工业大气污染物排放标准》
800
GB4915-2004
《水泥工业大气污染物排放标准》 550（新建水泥窑） DB44／818－2010（广东）
用最广的一种脱硝技术，可应用于电站锅炉、工业锅炉和垃圾焚烧 等燃烧设备的NOx排放控制，理想状态下，可使NOx 的脱除率达 90%以上， 是目前能找到的最好的固定源NOx治理的技术。
原理：使用适当的催化剂，在一定条件下，用氨作为催化反应 的还原剂，使NOx转化为无害的氮气和水蒸气。反应如下：
4NO+4NH3+O2 4N2 +6H2O 2NO2+4NH3+O2 3N2 +6H2O
地区
1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2000年 年均二级标准
北京 广州
0.097 0.123 0.177 0.133 0.151 0.140 0.126 0.05 0.109 0.129 0.152 0.140 0.124 0.113 0.118
行业排放对NOx污染的贡献率
SCR脱销反应温度一般为300～450 oC
SCR 催化剂的形式
板式
蜂窝式
波纹板式
需要根据烟气成分， 含灰量确定采用何种形式及孔道结构与尺寸！
SCR催化剂反应器形式和安装位置
SCR反应器
安装在预热器之后
缺点： 固定投资大，设备比较复杂，使用催化剂
SCR烟气脱硝技术ppt课件
烟气中NOX来源
烟气中NOX特征 NOX净化技术方向 SCR烟气脱硝原理 SCR烟气脱硝工艺 SCR工艺运行要点
5
2. 烟气中NOX特征
NO、NO2
烟气一次污染物中NO 占NOX的90~95%
酸性
可被碱液吸收
浓度低
1000ppm左右
氧化性
可被还原为N2 实现无害化
6
11
2
主要 内容 3
4
5 6
烟气中NOX来源
《大气污染控制技术》
选择性催化还原法（SCR） 烟气脱硝技术
1
11
2
主要 内容 3
4
5 6
烟气中NOX来源
烟气中NOX特征 NOX净化技术方向 SCR烟气脱硝原理 SCR烟气脱硝工艺 SCR工艺运行要点
2
1.1 烟气中NOX --来源
热力型 空气中 N2+O2=NOX
燃料型 燃料中N+O2=NOX
措施：
催化剂中加入MoO3，与催化剂表面的 V2O5复合型氧化物，降低As的毒化。
25
6.2 SCR-运行维护
（5） 失效催化剂的处理
在SCR脱硝过程中，由于烟气中存在灰分和其它的杂 质和有毒的化学成份等因素，从而降低催化剂的活性。
再生：水洗再生、热还原再生、SO2酸化热再生
及酸、碱液处理再生。
更换：活性降低到一定的程度，不能满足脱硝性
9
4. 选择性催化还原法（SCR）--思路
催化剂
NOX + 还原剂
N2 + 无害物质
具有选择性 产物无害化 条件易实现
NH3
10
选择性催化还原法（SCR）--原理
6NO + 4NH3 = 5N2 + 6H20 6NO2 + 8NH3 = 7N2 + 12H20
SCR技术介绍ppt课件
器的旁路
29
四、SCR技术介绍-催化剂选择
2020/3/26
30
Forming of Ammonium-Sulphate
四、SCR技术介绍-催化剂选择
1,05
Relative Activity K/K0 [-]
1,00
0,95
0,90
0,85 0
5
10
15
20
25
30
35
H2O Concentration [Vol%]
25
四、SCR技术介绍-催化剂选择
相对活性
催化剂失活的主要原因
1
化学钝化 砷中毒 碱金属中毒 磷中毒 SiF4 / SiO2中毒
机械钝化 堵塞 小颗粒沉积
0
0
5000 10,000 15,000 20,000 25,000
运行时数
26
四、SCR技术介绍-催化剂选择
SO2向 SO3 氧化
- 几乎极大部分催化剂的配方中都含有五氧化二 钒以加强反应性。
- 钒也是SO2 氧化成SO3的催化剂 - SO3 和 NH3 的存在会导致形成氨盐 - 增加的SO3 会增加 H2SO4 形成的可能性 - 腐蚀
与酸雾“蓝”羽形烟
27
四、SCR技术介绍-催化剂选择
2,2
2
SO2/SO3 Conversion Rate [%]
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
板式 蜂窝式
1992-1993
1995-1998
1999
17
四、SCR技术介绍-催化剂选择
烟气条件 流量 烟气温度 组成: H2O, NOx, O2, SO2 含尘量 (间距, 磨损)
29
四、SCR技术介绍-催化剂选择
2020/3/26
30
Forming of Ammonium-Sulphate
四、SCR技术介绍-催化剂选择
1,05
Relative Activity K/K0 [-]
1,00
0,95
0,90
0,85 0
5
10
15
20
25
30
35
H2O Concentration [Vol%]
25
四、SCR技术介绍-催化剂选择
相对活性
催化剂失活的主要原因
1
化学钝化 砷中毒 碱金属中毒 磷中毒 SiF4 / SiO2中毒
机械钝化 堵塞 小颗粒沉积
0
0
5000 10,000 15,000 20,000 25,000
运行时数
26
四、SCR技术介绍-催化剂选择
SO2向 SO3 氧化
- 几乎极大部分催化剂的配方中都含有五氧化二 钒以加强反应性。
- 钒也是SO2 氧化成SO3的催化剂 - SO3 和 NH3 的存在会导致形成氨盐 - 增加的SO3 会增加 H2SO4 形成的可能性 - 腐蚀
与酸雾“蓝”羽形烟
27
四、SCR技术介绍-催化剂选择
2,2
2
SO2/SO3 Conversion Rate [%]
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
板式 蜂窝式
1992-1993
1995-1998
1999
17
四、SCR技术介绍-催化剂选择
烟气条件 流量 烟气温度 组成: H2O, NOx, O2, SO2 含尘量 (间距, 磨损)
SCR法脱硝 ppt课件
备用品耗材：采用厂家标准
4.未列入本方案的其他配套工程及设备
（1）基础（地基建设）、建筑物、排水等的一般土木建筑 工程 1式
（2）建筑物的拆迁、 挖洞、 修补工程
1式
（3）建筑物的开口封口工程、（包括墙壁穿洞工程 1式
（4）安装、 烟道、 管道布置、 保温、 涂装、电气等所有
现场工程
1式
（5）建筑物框架设计、制作
3．电气仪表设备 1）控制柜 2）仪表仪器
3）PLC
1面
形式 室外自立式
材质 符合 SSPC 材料
1式
项目
TIA×2 脱硝反应塔入口、 出口温度传感器
LIA 氨水水储槽液位计
FIC 氨水流量计
PIA 氨水储槽压力计
PA×2anshui 压力表、喷雾空气压力
NH3IA 氨气泄露报警器
XV×5 截止阀、水阀
3) 氨气混合器
1台
4）吹灰器
6台
5）架台、走廊、台阶
形式 固定翼反转式 尺寸 ￠2,200×2,500L 材质 SS400 附属品 氨水雾化喷嘴 形式 前后移动式 材质 元素管：STPT370+渗铝钢处理 动力 0.4kW 数量 6 台/座
2．还原剂供给装置 1）氨水储槽
2）氨水泵 3）氨气吸收槽 4) 清洗机
XV×2 吹灰机主阀·排水阀
1式
4．管道设备
1式
5．涂装
1式
6．保温
1式
管道线路设计关于尿素水、 蒸汽 、工业用水 、 空气管道分布，管道分布设计在主机 1 米以外 的地方。 设备交货前需完成以下工程。 下地需完成两道工序。 罐制品内面：无涂装
罐制品外表（保温层以下）：下地涂装一次
罐制品外表（保温层以上）：下地涂装一次，上 面涂装 2 次 SUS 部分、树脂部分：不涂装
4.未列入本方案的其他配套工程及设备
（1）基础（地基建设）、建筑物、排水等的一般土木建筑 工程 1式
（2）建筑物的拆迁、 挖洞、 修补工程
1式
（3）建筑物的开口封口工程、（包括墙壁穿洞工程 1式
（4）安装、 烟道、 管道布置、 保温、 涂装、电气等所有
现场工程
1式
（5）建筑物框架设计、制作
3．电气仪表设备 1）控制柜 2）仪表仪器
3）PLC
1面
形式 室外自立式
材质 符合 SSPC 材料
1式
项目
TIA×2 脱硝反应塔入口、 出口温度传感器
LIA 氨水水储槽液位计
FIC 氨水流量计
PIA 氨水储槽压力计
PA×2anshui 压力表、喷雾空气压力
NH3IA 氨气泄露报警器
XV×5 截止阀、水阀
3) 氨气混合器
1台
4）吹灰器
6台
5）架台、走廊、台阶
形式 固定翼反转式 尺寸 ￠2,200×2,500L 材质 SS400 附属品 氨水雾化喷嘴 形式 前后移动式 材质 元素管：STPT370+渗铝钢处理 动力 0.4kW 数量 6 台/座
2．还原剂供给装置 1）氨水储槽
2）氨水泵 3）氨气吸收槽 4) 清洗机
XV×2 吹灰机主阀·排水阀
1式
4．管道设备
1式
5．涂装
1式
6．保温
1式
管道线路设计关于尿素水、 蒸汽 、工业用水 、 空气管道分布，管道分布设计在主机 1 米以外 的地方。 设备交货前需完成以下工程。 下地需完成两道工序。 罐制品内面：无涂装
罐制品外表（保温层以下）：下地涂装一次
罐制品外表（保温层以上）：下地涂装一次，上 面涂装 2 次 SUS 部分、树脂部分：不涂装
SCR脱硝工艺PPTppt-课件
（在450 °C 喷射氨水和空气，用V-Mo 催化剂使 NOx 转化为 N2 和蒸汽）
* 被广泛的应用 * 不利的因素有：氨水的挥发 * NH3 /尿素存储
烟气SCR脱硝工艺
第二部分： SCR工艺与设备
1、烟气SCR脱硝原理（化学反应原理） 在氮氧化物(NOx)选择催化还原过程中，
通过加氨(NH3)可以把NOx转化为氮气(N2)和水 (H2O)。
整流层 运行层 备用层
FL 26500 mm
空预器
一次风机
FL 18690 mm
FL 13990 mm
图例 新增的设备
原有的设备
改造的立柱 原有的立柱
K
L
MN
O
P
4、烟气SCR脱硝工艺（ 主要技术指标）
项目 锅炉烟气流量
NH3逃逸率 设计脱硝效率 SO2转化成SO3的百分率
单位 Nm3/h Vol. ppm
% %
设计值 1010466
≤3 60 ≤1
4、烟气SCR脱硝工艺（ 主要经济指标）
每台机每小时耗氨量为110Kg， 4台机每天耗氨量约为10 吨 4台机年耗量为3300 吨（按100%负荷，7500 hr计）
4台机年耗氨总费用约为1000万元，（按 3100元/吨氨计）
5、烟气SCR设备 （反应器基础与砼支承）
4、商用催化剂的型式（比较图）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
平板式催化剂 （后石电厂）
4、商用催化剂的型式（比较图）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
平板式催化剂 （后石电厂）
4、商用催化剂的型式（比较图）
平板式催化剂 （后石电厂）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
5、蜂窝式催化剂的外形
不同气流孔径的催化剂模块
* 被广泛的应用 * 不利的因素有：氨水的挥发 * NH3 /尿素存储
烟气SCR脱硝工艺
第二部分： SCR工艺与设备
1、烟气SCR脱硝原理（化学反应原理） 在氮氧化物(NOx)选择催化还原过程中，
通过加氨(NH3)可以把NOx转化为氮气(N2)和水 (H2O)。
整流层 运行层 备用层
FL 26500 mm
空预器
一次风机
FL 18690 mm
FL 13990 mm
图例 新增的设备
原有的设备
改造的立柱 原有的立柱
K
L
MN
O
P
4、烟气SCR脱硝工艺（ 主要技术指标）
项目 锅炉烟气流量
NH3逃逸率 设计脱硝效率 SO2转化成SO3的百分率
单位 Nm3/h Vol. ppm
% %
设计值 1010466
≤3 60 ≤1
4、烟气SCR脱硝工艺（ 主要经济指标）
每台机每小时耗氨量为110Kg， 4台机每天耗氨量约为10 吨 4台机年耗量为3300 吨（按100%负荷，7500 hr计）
4台机年耗氨总费用约为1000万元，（按 3100元/吨氨计）
5、烟气SCR设备 （反应器基础与砼支承）
4、商用催化剂的型式（比较图）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
平板式催化剂 （后石电厂）
4、商用催化剂的型式（比较图）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
平板式催化剂 （后石电厂）
4、商用催化剂的型式（比较图）
平板式催化剂 （后石电厂）
蜂窝式催化剂 （嵩屿电厂）
5、蜂窝式催化剂的外形
不同气流孔径的催化剂模块
低温SCR介绍
低温SCR脱硝系统1. SCR反应原理选择性催化还原（SCR）法，即在装有催化剂的反应器内用氨作为还原剂来脱除氮氧化物。
烟气中的氮氧化物一般由体积相对浓度约95%的NO和5%的NO2组成。
脱硝反应按照下面的基本反应转化成分子态的氮气和水蒸气。
SCR主要反应方程式如下：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O上面第一个反应是主要的，因为烟气中几乎95%的NO X以NO的形式存在。
图7.6.2-1 SCR脱硝反应示意图以尿素为还原剂的SCR主要反应方程式如下：NH2CONH2 + H2O →2NH3 + CO24NO + 4NH3 + O2→4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2ONO + NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O2. 低温SCR反应原理常规SCR（选择性催化还原法）脱硝催化剂的反应温度窗口300~400℃，低温脱硝反应温度区间为160℃~200℃，属于低温脱硝范畴。
该催化剂具有催化反应温度窗口宽、SO2转化率和NH3逃逸率低、抗硫性好、脱除效率高、比表面积大、结构强度高、寿命长等特点。
低温SCR脱硝反应主要工艺流程如下：经过除尘及脱硫后的焚烧炉烟气在经过蒸汽换热器加热后，温度被加热至160~200℃左右。
烟气与设置在低温SCR 反应器进口前的喷尿素格栅喷出来的尿素在静态混合器里进行充分混合，然后混合好的烟气从低温SCR反应器进口进入，经过烟气均流板进入低温SCR反应区与中低温催化剂进行SCR脱硝反应，脱除NOx后的烟气温度大约为160~200℃，NOx浓度≤80mg/Nm3，从低温SCR反应器出口排放至烟囱。
当系统运行一定时间后，为了使催化剂活性稳定（防止催化剂表面沉积较多粘稠状硫酸氢铵），可采用再生热解析系统对催化剂进行离线再生。
离线热解析系统利用热风炉加热得到350~400℃左右的热风，热风通过SCR系统，将SCR 催化剂中沉积的硫酸氢氨吹脱。
脱硝培训PPT
SCR烟气脱硝技术简介赵旭东博士清华同方环境有限责任公司NOx的危害性及排放情况•氮氧化物是化石燃料与空气在高温燃烧时产生的，包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和氧化二氮(N2O)。
还有NxOy •氮氧化物的危害性表现在：•对人体健康的直接危害。
•参与形成光化学烟雾，形成酸雨，造成环境污染。
•氧化二氮是一种温室气体，会破坏臭氧层。
氮氧化物污染控制技术•低NOX燃烧器法•分级燃烧法•烟气SNCR法•SCR法•电子束法4 NO + 4 NH 3+ O 26 NO 2+ 8 NH 3 4 N 2+ 6 H 2O7 N 2+ 12 H 2O (催化剂)(催化剂)SCR 采用氨(NH 3) 将NOx 转化成无害的氮气(N 2) 和水蒸气(H 2O)注: 上述反应在没有催化剂时能在~1500°F(SNCR) 时进行,但是,在700°F 时则要求有催化剂该反应才能进行.SCR工作原理300MW烟气净化一体化方案流程图SCR系统工艺烟气脱硝系统主要包括：l脱硝系统l催化剂l控制系统l氨储运系统l SCR其他辅助设备和装置冷空气SCR系统•脱硝装置进口烟气温度：•脱硝效率：不小于85％•氨的逃逸率：小于3ppm•SO2/SO3转化率：小于1%•脱硝系统本体压降：不大于1000Pa •催化剂寿命：8年•催化剂层数：共3层，其中一层作为备用•反应器中烟气流速：5 m/sSCR反应器•SCR反应器是由钢板构成，里面填充有催化剂，截面成矩形（约60平米），被固定在中心并向外膨胀，从而获得最小的水平位移。
•烟气水平进入反应器的顶部并且垂直地通过反应器，均流器安装在烟道上，催化剂层由板式结构的构架支撑。
•为防止催化剂层积灰，在每层催化剂上装有吹灰器。
氨储运系统液氨法的工艺特性Ø液氨由槽车运送到液氨贮槽，液氨贮槽输出的液氨在氨气蒸发器内经40℃左右的温水蒸发为氨气，并将氨气加热至常温后，送到氨气缓冲槽备用。
脱硝讲内容PPT课件
2023/10/12
25
五、脱硝系统启动基本要求
1、系统各工序应完成并验收合格； 2、现场消防、交通道路畅通、照明充足； 3、防护用品、急救药品应准备到位； 4、通讯设施应齐全； 5、操作票应通过审批； 6、应急预案通过审批，并经过演练。
2023/10/12
26
六、脱硝系统逻辑说明
（一）SCR反应器入口加氨关断阀开允许 1、无保护关（公共逻辑条件或）； （锅炉MFT；锅炉负荷低于158MW，延时5秒，SCR入口供氨压力＜ 0.05MPa，延时5s ；两台稀释风机均停止，延时5s热工仪表电源柜两 路电源均失电） 2、SCR入口供氨压力>0.15MPa； 3、有一台稀释风机已启； 4、无本阀保护关逻辑条件（单独逻辑或）； （引风机跳闸；空预器跳；稀释空气流量＜1000m3/h或品质坏，延 时5S；入口烟气温度＜310℃三取二，延时5S；入口烟气温度＞ 420℃三取二，延时5S；氨泄漏＞25ppm，延时5S；氨紧急关断按钮 动作） 5、稀释空气流量>1400 m3/h，延时3S； 6、入口烟气温度> 315℃三取二延时3S； 7、氨泄漏信号<20ppm。
2、SCR反应器：锅炉配置2台SCR反应器，反应器设计成烟 气竖直向下流动，反应器入口将设气流均布装置，喷氨格 栅AIG）目的是确保催化剂表面分布的氨-氮氧化物摩尔比 是均匀的，能够确保系统发挥最大性能，减少氨逃逸，并 可有效地延长催化剂的使用寿命。
2023/10/12
11
3、催化剂：反应器内催化剂层按照2+1层设计。催化剂的型式采用蜂窝 式。催化剂主要成分二氧化钛（TiO2）、五氧化二钒（V2O5）、三氧化 钨（WO3）。催化剂特性：具有将NOx、NH3转换成N2、H2O的能力; 最 佳反应温度为315～370℃。催化剂供应商根据目前业主方提供的脱硝系 统入口烟气参数，进行了严格的计算，最终得到最低连续喷氨温度为：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
不具有自主的知识产权
优选文档
工业锅炉的脱硝遭遇到的困难:
关键障碍
特点 排烟温度低, 省煤器之后 150-180 ℃ 低温脱硝催化剂 运行工况不稳定
旧锅炉的场地有限, 情况复杂 引高温烟气则破坏热量衡算, 耗能提高, (如使用电厂 SCR技术) 用户资金紧张, 不愿意多投资
用户的担忧和要求:
NH4HSO4 对催化剂伤害问题, 催化剂寿命 SCR催化剂是否会堵塞
《水泥工业大气污染物排放标准》 550（新建水泥窑） DB44／818－2010（广东）
《火电厂大气污染物排放标准》 GB23223-2003
450-1100 (燃煤）
《火电厂大气污染物排放标准》 GB 13223-2011
优选文档
100（燃煤）
背景介绍
锅炉大气污染物排放标准-北京市地方标准DB11/ 139—2007
优选文档
选择性催化还原法( Selective Catalytic Reduction, SCR)是工 业上应用最广的一种脱硝技术，可应用于电站锅炉、工业 锅炉和垃圾焚烧等燃烧设备的NOx排放控制，理想状态下， 可使NOx 的脱除率达90%以上， 是目前能找到的最好的固 定源NOx治理的技术。
原理：使用适当的催化剂，在一定条件下，用氨作为催化 反应的还原剂，使NOx转化为无害的氮气和水蒸气。反应 如下：
优选文档
行业排放对NOx污染的贡献率
优选文档
相关标准
颁布年代 1985
排放标准
《水泥工业污染物排放标准》 GB4915-85
NOx限值 mg/m3 无限制
1996 2004 2010 2003 2012
《水泥厂大气污染物排放标准》
800
GB4915-1996
《水泥工业大气污染物排放标准》
800
GB4915-2004
表1 1994 —2000 年北京和广州NOx 年均质量浓度 (mg/m3)
地区
1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2000年 年均二级标准
北京 广州
0.097 0.123 0.177 0.133 0.151 0.140 0.126 0.05 0.109 0.129 0.152 0.140 0.124 0.113 0.118
安装在预热器之后
优选文档
缺点： 固定投资大，设备比较复杂，使用催化剂 优点： 脱硝效率可以达到90％以上，可以满足更严格的排放标准 可以按照排放标准和原排浓度设计NH3/NOx值，比值低，可 以低于0.9, 一般不大于1. 运行成本较低
优选文档
应用于电站锅炉的SCR系统与技术
特点: 排烟温度较高, 工况稳定 烟尘含量高 催化剂工作温度 380-400℃ 成熟的SCR工艺 需要尿素分解炉 用户单位资金充裕, 投资大
测试温度/℃
SCR催化剂的工作窗优口选文：档 160－400 ℃
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化剂的成型技术
无机原料 成型助剂
捏合
陈化冷却
真空练泥
高温焙烧
干燥
挤出成型
陈腐
最终成型
优选文档
北京工业大学的SCR催化技术
旧锅炉改造不改动风机 (催化剂床层阻力)
优选文档
脱硝投资问题, 最好不使用尿素分解炉
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化优剂选文档的研究平台
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化剂活性
100
90
80
脱硝效率/%
70
0
1
60
2
3
50
40
工作温度窗口：160-400 ℃
30 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420
注
优选文档
选择性非催化还原（SNCR）技术
SNCR工艺的主要反应如下： 4NO+4NH3+O2 4N2 +6H2O 2NO2+4NH3+O2 3N2 +6H2O
在高温( 9001100 ℃)和没有催化剂的情况下喷氨或尿 素等含有NH3基的还原剂.
优选文档
温度
O2含量
SNCR 技术 脱硝效率
CO含量
工业锅炉排放均不满足该标准! 没有现成的技术支持工业锅炉满足该标准! 政府的公信力面临严重的挑战!!!
优选文档
国家十二·五环境污染控制领域的重中之重的工作
NOx排放控制技术
炉内燃烧控制技术： 火焰冷却、 低氮燃烧器、分段燃烧、添加矿 化剂
选择性非催化还原（SNCR）技术 重
点
关
选择性催化还原（SCR）技术
NOx含量
NH3含量
NH3作为还原剂时，SNCR的最佳反应温度是950 oC， 如果使用尿素作为还原剂时，SNCR的最佳反应温度为1000 oC,
优选文档
优点： 固定投资少，设备简单， 不用催化剂
缺点： 需要准确控制反应区内的温度，温度低， 脱硝转化率低， 温度过高，引起NH3的氧化，产生多余的NOx。 需要比较高的NH3/NOx值(一般大于1)， 部分NH3被产品吸 收， 还原效率降低。 运Ox): N2O5、N2O4、N2O3、N2O2、N2O、NO、NO2
•NO为无色无臭气体，很容易与血液中的血色素结合, 造成血液缺氧引起中枢神经麻痹；
•NO2的毒性是NO的5～10倍，是CO的5000～10000 倍，对人体危害极大，还会诱发光化学烟雾和导致
酸雨形成。
低温脱硝技术开发 与工程应用
低温SCR催化技术
优选文档
背景介绍
1995 年以来北京、广州的NOx 年均值均是标准的2倍以上, NOx 污染非常严重。
中国环境规划院的研究预测: NOx 排放量将从1995年的1.11 ×107 t 增加到2010 年的2.15 ×107 t , 到2020 年和2030 年, 全国能源消费导致的NOx 排放总量将分别达到2.42.9 ×107 t 和3.24.3×107 t,到2020 年前后将超过美国成为 世界第一大NOx 排放国, 如此巨大的排放量将给公众健康和 生态环境带来灾难性的后果！
4NO+4NH3+O2 4N2 +6H2O 2NO2+4NH3+O2 3N2 +6H2O
SCR脱销反应温度一般为优3选0文0档～450 oC
SCR 催化剂的形式
板式
蜂窝式
波纹板式
需要根据烟气成分， 含灰量确定采用何种形式及孔道结 构与尺寸！
优选文档
SCR催化剂反应器形式和安装位置
SCR反应器
优选文档
工业锅炉的脱硝遭遇到的困难:
关键障碍
特点 排烟温度低, 省煤器之后 150-180 ℃ 低温脱硝催化剂 运行工况不稳定
旧锅炉的场地有限, 情况复杂 引高温烟气则破坏热量衡算, 耗能提高, (如使用电厂 SCR技术) 用户资金紧张, 不愿意多投资
用户的担忧和要求:
NH4HSO4 对催化剂伤害问题, 催化剂寿命 SCR催化剂是否会堵塞
《水泥工业大气污染物排放标准》 550（新建水泥窑） DB44／818－2010（广东）
《火电厂大气污染物排放标准》 GB23223-2003
450-1100 (燃煤）
《火电厂大气污染物排放标准》 GB 13223-2011
优选文档
100（燃煤）
背景介绍
锅炉大气污染物排放标准-北京市地方标准DB11/ 139—2007
优选文档
选择性催化还原法( Selective Catalytic Reduction, SCR)是工 业上应用最广的一种脱硝技术，可应用于电站锅炉、工业 锅炉和垃圾焚烧等燃烧设备的NOx排放控制，理想状态下， 可使NOx 的脱除率达90%以上， 是目前能找到的最好的固 定源NOx治理的技术。
原理：使用适当的催化剂，在一定条件下，用氨作为催化 反应的还原剂，使NOx转化为无害的氮气和水蒸气。反应 如下：
优选文档
行业排放对NOx污染的贡献率
优选文档
相关标准
颁布年代 1985
排放标准
《水泥工业污染物排放标准》 GB4915-85
NOx限值 mg/m3 无限制
1996 2004 2010 2003 2012
《水泥厂大气污染物排放标准》
800
GB4915-1996
《水泥工业大气污染物排放标准》
800
GB4915-2004
表1 1994 —2000 年北京和广州NOx 年均质量浓度 (mg/m3)
地区
1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2000年 年均二级标准
北京 广州
0.097 0.123 0.177 0.133 0.151 0.140 0.126 0.05 0.109 0.129 0.152 0.140 0.124 0.113 0.118
安装在预热器之后
优选文档
缺点： 固定投资大，设备比较复杂，使用催化剂 优点： 脱硝效率可以达到90％以上，可以满足更严格的排放标准 可以按照排放标准和原排浓度设计NH3/NOx值，比值低，可 以低于0.9, 一般不大于1. 运行成本较低
优选文档
应用于电站锅炉的SCR系统与技术
特点: 排烟温度较高, 工况稳定 烟尘含量高 催化剂工作温度 380-400℃ 成熟的SCR工艺 需要尿素分解炉 用户单位资金充裕, 投资大
测试温度/℃
SCR催化剂的工作窗优口选文：档 160－400 ℃
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化剂的成型技术
无机原料 成型助剂
捏合
陈化冷却
真空练泥
高温焙烧
干燥
挤出成型
陈腐
最终成型
优选文档
北京工业大学的SCR催化技术
旧锅炉改造不改动风机 (催化剂床层阻力)
优选文档
脱硝投资问题, 最好不使用尿素分解炉
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化优剂选文档的研究平台
北京工业大学的SCR催化技术
SCR催化剂活性
100
90
80
脱硝效率/%
70
0
1
60
2
3
50
40
工作温度窗口：160-400 ℃
30 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420
注
优选文档
选择性非催化还原（SNCR）技术
SNCR工艺的主要反应如下： 4NO+4NH3+O2 4N2 +6H2O 2NO2+4NH3+O2 3N2 +6H2O
在高温( 9001100 ℃)和没有催化剂的情况下喷氨或尿 素等含有NH3基的还原剂.
优选文档
温度
O2含量
SNCR 技术 脱硝效率
CO含量
工业锅炉排放均不满足该标准! 没有现成的技术支持工业锅炉满足该标准! 政府的公信力面临严重的挑战!!!
优选文档
国家十二·五环境污染控制领域的重中之重的工作
NOx排放控制技术
炉内燃烧控制技术： 火焰冷却、 低氮燃烧器、分段燃烧、添加矿 化剂
选择性非催化还原（SNCR）技术 重
点
关
选择性催化还原（SCR）技术
NOx含量
NH3含量
NH3作为还原剂时，SNCR的最佳反应温度是950 oC， 如果使用尿素作为还原剂时，SNCR的最佳反应温度为1000 oC,
优选文档
优点： 固定投资少，设备简单， 不用催化剂
缺点： 需要准确控制反应区内的温度，温度低， 脱硝转化率低， 温度过高，引起NH3的氧化，产生多余的NOx。 需要比较高的NH3/NOx值(一般大于1)， 部分NH3被产品吸 收， 还原效率降低。 运Ox): N2O5、N2O4、N2O3、N2O2、N2O、NO、NO2
•NO为无色无臭气体，很容易与血液中的血色素结合, 造成血液缺氧引起中枢神经麻痹；
•NO2的毒性是NO的5～10倍，是CO的5000～10000 倍，对人体危害极大，还会诱发光化学烟雾和导致
酸雨形成。
低温脱硝技术开发 与工程应用
低温SCR催化技术
优选文档
背景介绍
1995 年以来北京、广州的NOx 年均值均是标准的2倍以上, NOx 污染非常严重。
中国环境规划院的研究预测: NOx 排放量将从1995年的1.11 ×107 t 增加到2010 年的2.15 ×107 t , 到2020 年和2030 年, 全国能源消费导致的NOx 排放总量将分别达到2.42.9 ×107 t 和3.24.3×107 t,到2020 年前后将超过美国成为 世界第一大NOx 排放国, 如此巨大的排放量将给公众健康和 生态环境带来灾难性的后果！
4NO+4NH3+O2 4N2 +6H2O 2NO2+4NH3+O2 3N2 +6H2O
SCR脱销反应温度一般为优3选0文0档～450 oC
SCR 催化剂的形式
板式
蜂窝式
波纹板式
需要根据烟气成分， 含灰量确定采用何种形式及孔道结 构与尺寸！
优选文档
SCR催化剂反应器形式和安装位置
SCR反应器