SCR脱硝工艺讲解..

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水泥厂scr脱硝工艺流程

水泥厂scr脱硝工艺流程

水泥厂scr脱硝工艺流程
水泥厂的脱硝工艺是为了减少废气中的氮氧化物排放,保护环境。

一般来说,水泥厂脱硝工艺可以采用选择性催化还原(SCR)工艺。

SCR工艺是指在一定温度下,通过催化剂催化将废气中的氮氧化物(NOx)与氨(NH3)进行还原反应,生成氮气和水,从而达到脱硝的目的。

脱硝工艺的流程一般包括以下几个步骤,首先是废气预处理,包括除尘和脱硫等工序,以保证废气中的杂质对SCR催化剂的影响降到最低;其次是氨水的制备和储存,因为SCR工艺需要添加氨来进行脱硝反应,所以需要有稳定的氨水供应系统;然后是催化反应器,废气经过预处理后进入催化反应器,在催化剂的作用下进行脱硝反应;最后是系统集成和废气排放控制,对脱硝后的废气进行监测和控制,确保符合环保排放标准。

在实际应用中,SCR脱硝工艺还涉及到催化剂的选择、温度、压力、氨气与废气的混合比例等参数的控制,以及对催化剂的再生和更换等运行与维护工作。

同时,还需要考虑工艺的能耗、投资和运行成本等经济因素。

总的来说,水泥厂的SCR脱硝工艺流程是一个复杂的系统工程,需要综合考虑环保、经济和工程实际情况,以达到高效、稳定地减
少氮氧化物排放的目的。

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(2)降低燃烧温度,防止产生局部高温区; (3)缩短烟气在高温区的停留时间。
3.二次措施
目前通行的烟气脱硝工艺大致可分为干法、半干法和湿法3 类。
四、脱硝技术的分类
1.各种方法介绍
干法包括选择性非催化还原法( SNCR) 、选择性催化还原法 (SCR) 、电子束联合脱硫脱硝法。半干法有活性炭联合脱硫脱硝法; 湿法有臭氧氧化吸收法等。
热力型NOx是指当炉膛温度在1350℃以上时,空气中的氮气在高 温下被氧化生成NOx,当温度足够高时,热力型NOx可达20%。过量空气 系数和烟气停留时间对热力型NOx的生成有很大影响。
燃料型NOx指的是燃料中的有机氮化物在燃烧过程中生成的NOx, 其生成量主要取决于空气燃料的混合比。燃料型NOx约占NOx总生成 量的75%~90%。过量空气系数越大, NOx的生成和转化率也越高。 对常规燃煤锅炉而言,NOx主要通过燃料型生成途径而产生。
催化剂模块应放在集装箱或木箱中储存,催化剂单体应平放。
催化剂模块的堆放层数不能超过三层,并且地面必须铺垫方 木网格,用来支撑催化剂模块。
避免催化剂模块的机械损伤。
催化剂一般存放在干燥处。
3.4 催化剂的安装注意事项
建议从上到下安装,否则最下层催化剂用防水的油布或钢板 来保护。催化剂安装完毕后,反应器、烟气通道和催化剂层必须 保证清洁,以防催化剂污染和堵塞。
就目前而言,干法脱硝占主流地位。 其原因是:NOx 与SO2相比,缺乏化学活性,难以被水溶液吸收; NOx 经还原后成为无毒的N2和O2,脱硝的副产品便于处理;NH3 对 烟气中的NO 可选择性吸收,是良好的还原剂。湿法与干法相比,主 要缺点是装置复杂且庞大;排水要处理,内衬材料腐蚀,副产品处 理较难,电耗大(特别是臭氧法)。

scr脱硝工艺流程

scr脱硝工艺流程

scr脱硝工艺流程SCR脱硝工艺流程是一种常用的烟气脱硝技术,它可以有效地降低燃煤发电厂和工业锅炉烟气中的氮氧化物(NOx)排放。

下面是一种典型的SCR脱硝工艺流程的简要介绍。

首先,烟气进入脱硝装置前需要经过预处理,如除尘和脱硫处理,以减少颗粒物和硫化物对SCR催化剂的影响。

这些预处理步骤通常包括电除尘器和湿法脱硫装置。

接下来,烟气进入SCR反应器,其中包含了一层特殊的SCR催化剂。

这种SCR催化剂通常由钒、钼、钴等活性成分组成,具有很高的催化活性。

当烟气通过SCR催化剂时,其中的NOx与还原剂(通常是氨或尿素水溶液)发生催化反应,生成氮气和水。

这个催化反应是在较高温度(通常在250-400摄氏度)下进行的,因此需要通过调节燃烧工艺来提供适宜的烟气温度。

为了保持SCR催化剂的催化活性,需要定期对催化剂进行脱硝剂投加。

脱硝剂通常是氨或尿素的水溶液,经过催化转化生成的氮气不仅可以脱除烟气中的NOx,还可以通过再生脱硝剂的形式为SCR催化剂提供还原性。

在SCR脱硝工艺中,需要对烟气中的NOx排放进行连续监测,以确保催化剂的正常工作。

因此,系统通常还包括氮氧化物监测仪和自动控制系统,可以根据实际情况自动调节脱硝剂投加量和催化剂温度。

最后,脱硝后的烟气经过洁净化处理后即可排放。

通常,脱硝后的烟气还需要经过除尘装置和烟囱,以进一步净化和排放。

总的来说,SCR脱硝工艺流程是一种成熟且高效的烟气脱硝技术,经过预处理后的烟气先进入SCR反应器,在SCR催化剂的作用下与脱硝剂发生催化反应,最终达到降低烟气中NOx排放的目的。

这种工艺流程不仅可以广泛应用于燃煤发电厂和工业锅炉,还可以应用于其他需要脱硝的领域,如石化和钢铁等行业。

随着环保要求的提高,SCR脱硝工艺流程将继续得到推广和改进,以减少氮氧化物对环境的污染。

scr脱硝工艺的详细原理和工艺流程

scr脱硝工艺的详细原理和工艺流程

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SCR锅炉烟气脱硝

SCR锅炉烟气脱硝

附件二、锅炉烟气SCR脱硝一、SCR工艺原理利用选择性催化还原(SCR)技术将烟气中的氮氧化物脱除的方法是当前世界上脱氮工艺的主流。

选择性催化还原法是利用氨(NH3)对NO X的还原功能,使用氨气(NH3)作为还原剂,将一定浓度的氨气通过氨注入装置(AIG)喷入温度为280℃-420℃的烟气中,在催化剂作用下,氨气(NH3)将烟气中的NO和NO2还原成无公害的氮气(N2)和水(H2O),“选择性”的意思是指氨有选择的进行还原反应,在这里只选择NO X还原。

其化学反应式如下:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O副反应主要有:2SO2+O2→2SO3催化剂是整个SCR系统的核心和关键,催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的,影响其设计的三个相互作用的因素是NO X 脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。

脱硝反应是在反应器内进行的,反应器布置在省煤器和空气预热器之间。

反应器内装有催化剂层,进口烟道内装有氨注入装置和导流板,为防止催化剂被烟尘堵塞,每层催化剂上方布置了吹灰器。

二、脱硝性能要求及工艺参数1、性能要求采用SCR脱硝技术时,脱硝工程应达到下列性能指标:NO X排放浓度控制到200mg/Nm3以下,总体脱硝效率约80%;氨逃逸浓度不大于3uL/L;SO2/SO3转化率小于1.0%;2、工艺参数脱硝工艺的设计参数见表液氨缓冲槽SCR工艺流程图3、高灰型SCR脱硝系统采用高灰型SCR工艺时,250~390℃的烟气自锅炉省煤器出口水平烟道引入,进入SCR脱硝装置入口上升烟道,经氨喷射系统喷入烟道的NH3与烟气混合后,在催化剂作用下,将NO X还原成N2和H2O,脱硝后的干净烟气离开SCR装置,进入空气预热器,回到锅炉尾部烟道。

高灰型SCR脱硝系统包括烟道接口、烟道、挡板、膨胀节、氨气制备与供应、氨喷射器、导流与整流、反应器壳体、催化剂、吹灰器、稀释风机、在线分析仪表及控制系统等部件,归纳起来可分为催化剂系统、反应器系统、氨供应与喷射系统及电气热控系统等几个部分。

SCR脱硝工艺PPT课件

SCR脱硝工艺PPT课件

2、NOx的危害性(臭氧层受破坏 )
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2、NOx的危害性(臭氧层受破坏 )
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2、NOx的危害性(光化学烟雾事件
)NOx与HC等污染物,在合适的气象、地理条件下,受强
烈的光照后形成光化学烟雾。1940年首次出现于美国洛杉
矶。
现象:强
烈刺激性的
浅蓝色烟雾
使能见度降
低;行人眼
睛红肿流泪,
刺激呼吸系
统,损害肺
功能;橡胶
开裂,植物
叶片受毒变
黄以致枯死7 。
2、NOx的危害性(温室效应)
8
2、NOx的危害性(温室效应—冰川溶化)
9
3、NOx排放指标(标准)
单位:mg/m3
时段 实施时间
第1时段
第2时段
第3时段
05年1月1日 05年1月1日 04年1月1日
Vdaf<10%
1500
1300
1100
燃煤 10%≤Vdaf ≤20%
5、烟气SCR设备 (AIG实物图)
一期施工中AIG
二期施工中AIG
氨注入栅格(AIG)上的集管和支管
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5、烟气SCR设备 (AIG-喷嘴)
氨母管
调节阀 流量计
烟道 喷嘴
AIG喷嘴分布示意图
白色金属部分为注氨喷嘴
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5、烟气SCR设备 (吹灰器)
吹灰器的作用是定期吹去催化剂层上的积灰
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5、烟气SCR设备 (氨站-参数)
31
5、烟气SCR设备 (反应器基础与砼支承)
#1机反应器基础改造
#1机反应器砼支座
32
5、烟气SCR设备 (反应器安装图)
反应器钢架安装图
反应器壳体安装图

脱销技术介绍

脱销技术介绍

SCR烟气脱硝技术1、反应原理SCR技术是在锅炉尾部烟道中280℃~400℃的烟温部位,喷入氨气作为还原剂,与烟气充分混合,在特定催化剂作用下,还原剂有选择地将烟气中的NO和NO2还原成无毒无污染的N2和H2O,从而去除NOx。

在SCR反应器内,NO通过以下反应被还原:SCR脱硝反应原理图如下:2、工艺流程烟气从锅炉省煤器或空预器出来,与氨气充分混合,经过导流片和整流板均布后进入催化剂层进行脱硝反应,反应后的烟气至下游的空预器或省煤器。

其工艺流程图如下:3、工艺特点◆脱硝效率较高;◆技术成熟,运行可靠,便于维护。

4、主要技术指标◆脱硝效率大于90%;◆氨逃逸率小于3ppm;◆SO2/SO3转化率小于1%;5、CFD辅助设计借助三维模拟技术,设计合理的流场,是保证良好NH3/NOx混合效果的关键。

SCR反应器结构示意图SCR装置工程实物图SNCR烟气脱硝技术1、工艺原理该工艺以炉膛为反应器,在无催化剂的作用下,将氨水或尿素作还原剂,喷入炉膛内处于温度窗口的区域,还原剂可选择性地把烟气中的NOx还原为无毒无害的N2和H2O,基本上不与烟气中的氧气作用。

其主要反应为:适宜的温度区间被称作温度窗口,根据研究,有效的温度窗口为820~1150℃,最佳温度窗口为900~1050℃,温度过高或过低都会导致还原剂损失和NOx脱除率下降,不利于对污染物排放的控制。

在SNCR工艺的应用中,温度窗口的选择是至关重要的,设计合理的SNCR 工艺能达到高达30~70%的脱除效率。

不同温度条件下SNCR脱硝效率2、工艺特点Ø 占地面积小;Ø 投资省、运行费用低;Ø 施工简单、建设周期短;Ø 不使用催化剂;Ø 不增加系统阻力、不增加SO3。

3、应用(1) SNCR技术在煤粉锅炉上的应用技术说明:Ø 喷枪多层布置,随负载变化自动控制;Ø 不需要对锅炉进行大规模改造,不影响锅炉运行;Ø 无压降,不需要更换引风机;Ø 可以与SCR技术结合使用,以求更好效果。

scr工艺脱硝原理

scr工艺脱硝原理

scr工艺脱硝原理SCR工艺脱硝原理一、介绍SCR(Selective Catalytic Reduction)工艺是一种利用氨水或尿素作为还原剂,通过催化剂将NOx转化为N2和H2O的脱硝技术。

该技术具有高效、稳定、可靠等特点,在电力、石化、钢铁等领域得到广泛应用。

二、反应机理1. NOx的生成NOx是指氮氧化物,包括NO和NO2两种。

在燃烧过程中,空气中的氮和氧反应生成N2和O2,但当温度较高时,氮分子会与游离的氧原子相遇形成NO。

此外,在燃料中含有较多的有机物或硫时,也会产生NOx。

2. SCR反应SCR反应是指将NH3或尿素注入到烟道脱硝装置中,与NOx发生化学反应生成N2和H2O。

SCR反应需要催化剂的存在,在催化剂表面上进行。

3. 催化剂常用的SCR催化剂是钒钛催化剂。

该催化剂具有高活性、耐久性好等特点。

在催化剂表面上,NH3或尿素分解为NH2和NH4,NH2与NOx反应生成N2和H2O。

三、工艺流程1. 氨水或尿素的制备氨水或尿素是SCR脱硝过程中的还原剂。

氨水通过合成氨法制备,尿素则通过碳酸二铵和氨水反应得到。

2. 进出口烟气处理进入SCR反应器前,需要对烟气进行预处理。

主要包括除尘、脱硫等工艺。

出口烟气需要再次进行除尘处理,以保证排放标准。

3. SCR反应器SCR反应器是SCR脱硝过程的核心部件。

在该装置中,将制备好的氨水或尿素喷入烟道中,在催化剂表面上与NOx发生化学反应生成N2和H2O。

4. 氨水或尿素喷雾系统在SCR反应器中喷洒氨水或尿素需要使用喷雾系统。

该系统需要保证稳定、均匀的喷洒量,并且能够适应不同温度下的使用。

5. 余热回收系统SCR脱硝过程会产生大量废热,如果不能有效回收利用,则会造成能源浪费。

因此,在SCR脱硝过程中需要设计余热回收系统,将废热回收利用。

四、影响因素1. 温度SCR反应需要在一定温度范围内进行。

通常情况下,SCR反应的最佳温度为250℃~400℃。

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脱硝反应后的产物可以从上式中看出,具为N2和水,可以自然排 放,不存在像湿法处理的产物要进行专门的处理和存放。
反应原理如下图所示:
六、SCR脱硝技术的结构
SCR脱硝装置主要由氨气供应储存系统、稀释空气系统、烟道系 统、 氨喷射系统、SCR反应器、催化剂、吹灰器等组成。其核心装 置是反应器(催化剂即安装于反应器内部),有水平和垂直气流两 种不同方式。在燃煤锅炉中,烟气的含尘量很高,一般采用垂直气 流方式。
五、SCR脱硝技术的原理
SCR技术是还原剂(NH3、尿素)在催化剂作用下,选择性的与NOx 反应生成N2和H2O,而不是被O2所氧化,故称为“选择性”,这个化 学反应对反应温度有一定要求,即在280~420 ℃ 范围内。其主要 的反应公式如下:
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2+O2→6N2+6H2O
脱硝工艺介绍
技术部
一、为什么要装设脱硝装置?
1.目前能源利用的现状
国民经济的持续发展,离不开能源的支持。无论过去、现在, 还是将来的一段时间内,能源的主角都是煤炭。在一次能源总消费 中,煤炭占76%。煤产量的80%是直接用于燃烧,其中发电厂用煤 量大于总产量的30%。
2.燃烧产生的NOx问题
煤炭作为能源在国民经济发展中做出了巨大的贡献,但同时在 其开发与利用过程中也带来了一系列环境污染问题,危及生态平衡 与人类的生存。煤燃烧时排放的NOx是大气污染的元凶之一,该物质 达到一定浓度就会对人体健康构成威胁和危害。氮氧化物与空气中 的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐,随着降水和降尘从空气中落 到地面。硝酸是酸雨的重要原因之一,它与其它污染物在一定条件 下能产生光化学烟雾污染。严重破坏了生态环境,并且严重危害人 体呼吸系统。
热力型NOx是指当炉膛温度在1350℃以上时,空气中的氮气在高 温下被氧化生成NOx,当温度足够高时,热力型NOx可达20%。过量空气 系数和烟气停留时间对热力型NOx的生成有很大影响。
燃料型NOx指的是燃料中的有机氮化物在燃烧过程中生成的NOx, 其生成量主要取决于空气燃料的混合比。燃料型NOx约占NOx总生成 量的75%~90%。过量空气系数越大, NOx的生成和转化率也越高。 对常规燃煤锅炉而言,NOx主要通过燃料型生成途径而产生。
(2)降低燃烧温度,防止产生局部高温区; (3)缩短烟气在高温区的停留时间。
3.二次措施
目前通行的烟气脱硝工艺大致可分为干法、半干法和湿法3 类。
四、脱硝技术的分类
1.各种方法介绍
干法包括选择性非催化还原法( SNCR) 、选择性催化还原法 (SCR) 、电子束联合脱硫脱硝法。半干法有活性炭联合脱硫脱硝法; 湿法有臭氧氧化吸收法等。
2.此次采用的脱硝方法
我公司此次采用的脱硝方法是SCR干法脱硝,因此重点分析SCR脱 硝的原理及其结构。
五、SCR脱硝技术的原理
SCR既是英文--Selective Catalytic Reduction,意思为选择性 催化还原法。其核心技术是用氨催化还原促使烟气中NOx大幅度净化 的方法,以满足日趋严格的NOx排放标准。
SCR的原理是在特定催化剂作用下,用NH3、尿素或其他还原剂选 择性地将NOx还原为N2和H2O,其脱除率高,被认为是最好的烟气脱硝 技术,但缺点是投资和操作费用较大。
1975年在日本Shimoneski电厂建立了第一个SCR系统的示范工程, 脱硝效果显著。迄今为止在欧美国家、中国已得到大范围的推广使 用,其NOx的脱除率可达到80-90%。
六、SCR脱硝技术的结构
脱硝处理的工艺流程如下:
液氨由槽车运送到液氨储罐,液氨储槽输出的液氨 在蒸发器内蒸发为氨气,并将氨气加热到常温后,送到 氨气缓冲罐备用。氨气缓冲罐的氨气经调压阀减压后, 通过喷氨格栅的喷嘴喷入烟气中与烟气混合,再经静态 混合器充分混合后进入催化反应器。当达到反应温度且 与氨气充分混合的烟气流经SCR反应器的催化层时,氨气 与NOx发生催化氧化还原反应,将NOx还原为无害的N2和 H2O。
六、SCR脱硝技术的结构
六、SCR脱硝技术的结构
NH3与烟气均匀 混合后一起通过 一个填充了催化 剂(如V2O5-TiO2) 的反应器,NOx 与NH3在其中发 生还原反应,生 成N2和H2O。反 应器中的催化剂 分上下多层(一般 为2+1—3+1层)有 序放置。
六、SCR脱硝技术的构
SCR反应器的内部实物图
三、去除NOx的方法?
1.两个步骤
控制NOx排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类,一 次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx生成量,即低NOx 燃烧技术;二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除, 即烟气脱硝技术。
2.一次措施
(1)降低过量空气系数和氧气浓度,使煤粉在缺氧条件下燃 烧;
就目前而言,干法脱硝占主流地位。 其原因是:NOx 与SO2相比,缺乏化学活性,难以被水溶液吸收; NOx 经还原后成为无毒的N2和O2,脱硝的副产品便于处理;NH3 对 烟气中的NO 可选择性吸收,是良好的还原剂。湿法与干法相比,主 要缺点是装置复杂且庞大;排水要处理,内衬材料腐蚀,副产品处 理较难,电耗大(特别是臭氧法)。
二、NOx是怎样生成的?
气 煤造 炭一成 的般污直意染接义的燃上主烧的要,NO是电x包力NO括工和N业N2OO又2、,是N我O我、国国N氮O的2氧、燃化N煤2物O3大、的户N排2,O放4、因量N此中2O火57等0力%,来发但自电对于厂大 是NOx排放的主要来源之一。
在煤的燃烧过程中, NOx的生成量和排放量与燃烧方式,特别是 燃烧温度和过量空气系数等密切相关,燃烧形成的NOx可分为燃料型、 热力型和快速型3种。其中快速型NOx生成量很少,可以忽略不计。
七、SCR脱硝设备部件介绍
1.SCR反应器
SCR反应器截面成矩形,壳体由起到加强作用的型钢和钢 板组成,反应器的载荷通过它的两侧承重墙均匀的分布,向 下传递,利用反应器底部的弹性支座传递到SCR钢构架的支 撑梁上。
SCR反应器外壁一侧在每一层催化剂处均设有检修门, 用于将催化剂模块装入催化剂层或更换催化剂模块。每个催 化剂层设有人孔,在机组停运时允许进入检查或检测催化剂 模块。
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