SNCR+SCR脱硝方案
SNCR+SCR联合脱硝技术在循环流化床锅炉超低排放改造中的运用

SNCR+SCR联合脱硝技术在循环流化床锅炉超低排放改造中的运用循环流化床锅炉是一种高效节能的锅炉设备,但在使用过程中也会产生大量的氮氧化物排放,对环境造成严重污染。
为了满足环保要求,提高锅炉热效率,减少大气污染物排放,人们逐渐意识到了采用SNCR+SCR联合脱硝技术的重要性。
联合使用SNCR和SCR技术可以更好地降低氮氧化物的排放,实现锅炉超低排放改造。
本文将重点介绍SNCR+SCR联合脱硝技术在循环流化床锅炉超低排放改造中的运用。
一、循环流化床锅炉的特点循环流化床锅炉是一种利用颗粒物料在气流作用下产生流化状态的工作原理,因此具有燃烧效率高、烟气特性好、燃烧过程稳定等优点。
循环流化床锅炉广泛应用于热电厂、化工厂、钢铁厂等行业,但其氮氧化物排放一直是制约其发展的重要因素。
二、SNCR+SCR联合脱硝技术的原理1. SNCR技术选择性催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR)技术是一种通过喷射氨水或尿素溶液来还原烟气中NOx的技术。
通过在一定温度下将氨水或尿素溶液喷射到锅炉炉膛或尾部燃烧区,使其中的氨与NOx进行化学反应,生成氮气和水,从而将NOx还原为无害物质。
3. 联合脱硝技术的优势SNCR+SCR联合脱硝技术能够充分发挥两者各自的优势,有效降低氮氧化物排放。
SNCR 技术适用于低温NOx的还原,而SCR技术适用于高温NOx的还原。
因此通过联合脱硝技术可以在不同温度下对NOx进行高效脱硝,实现循环流化床锅炉超低排放。
三、联合脱硝技术在循环流化床锅炉中的应用1. 应用概况2. 改造效果通过在循环流化床锅炉上应用SNCR+SCR联合脱硝技术,锅炉烟气中的NOx排放得到大幅度降低,达到超低排放的要求,实现环保标准。
联合脱硝技术还可以提高锅炉的热效率,降低能耗,节约运行成本。
3. 市场前景随着环保政策不断加强,对锅炉排放标准的要求也越来越高。
采用SNCR+SCR联合脱硝技术进行循环流化床锅炉改造具有广阔的市场前景。
热电厂SNCR尿素脱硝方案说明

XXXX热电有限责任公司1×35t/h炉SNCR尿素脱硝方案说明目录一、总则脱硝装置采纳选择性非催化复原法(SNCR)。
当装置进口烟气中NO X的含量不大于 550mg/Nm3时,保证脱硝装置出口烟气中的 NO X 含量不大于 200mg/Nm3。
本技术说明书对脱硝系统之内所必需具备的工艺系统设计、设备选择、采买、制造、供货运输,以及建设全过程的技术指导、调试、试验、试运行、查核查收、消缺、培训和最后交托投产等进行初步的说明。
二、工程概略气象条件宝安区属于亚热带大海性季风型天气区,其纬度较低,太阳辐射量较大,四时平和,雨季充足,日照时间长,年均匀气温为℃,最高为℃,最低为℃,每年 5~9 月为雨季,年降水量为,常年主导风向为东南风,均匀日照时数 2120 小时。
累年均匀气温℃极端最高气温℃极端最低气温℃累年均匀相对湿度79%累年均匀风速s年均匀雨日天年最大降雨量mm年最小降雨量mm年均匀降雨量1926 mm 地震烈度7 度主要设计参数垃圾焚烧炉出口额定烟肚量(运行值):垃圾焚烧炉出口最大烟肚量(设计值):79689 Nm3/h。
96360 Nm3/h。
垃圾焚烧炉出口额定烟温1030℃。
垃圾焚烧锅炉出口烟气成分烟尘浓度3000mg/Nm3。
HCl 1200(最大3300)mg/Nm3。
SOx 300(最大1400)mg/Nm3。
HF 10(最大30)mg/Nm3。
NOx 350(最大550)mg/Nm3。
Hg (最大mg/Nm3。
Cd+Ti (最大mg/Nm3。
Pb、Cu、As、Sb 总量10(最大20)mg/Nm3。
二恶英3TEQ-ng/Nm3。
注:以上数值的参照条件为:11%(容积比) O2,干烟气,标准状态。
垃圾焚烧锅炉出口烟气含水率:%。
三、设计采纳的标准和规范脱硝装置的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、查核、最后交托等切合有关的中国法律及规范。
关于标准的采纳切合下述原则:1)与安全、环保、健康、消防等有关的事项履行中国国家及地方有关法例、标准;2)设备和资料履行设备和资料制造商所在国标准;3)建筑、构造履行中国电力行业标准或中国相应的行业标准。
(完整版)SNCR+SCR方案

NH3为还原剂 4NH3+ 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O
SNCR通常采用的还原剂有氨水、氨水和液氨,不同还原剂的比较如表3.1所列。
表3.1 不同还原剂特点
还原剂
特点
尿素
•安全原料 (化肥)
•便于运输
•脱硝有效温度窗口较宽
•溶解要消耗一定热量
氨水
•运输成本较大
锅炉烟气SNCR+SCR脱硝
技
术
投
标
文
件
绿能环保工程有限公司
二零一四年二月
一
目前主流的烟气脱硝技术有选择性非催化还原技术(SNCR)、选择性催化还原技术(SCR)和SNCR/SCR联合脱硝技术。
SNCR技术
研究发现,在800~1250℃这一温度范围内、无催化剂作用下,氨水等还原剂可选择性地还原烟气中的NOx生成N2和H2O,基本上不与烟气中的O2作用,据此发展了SNCR脱硝技术。
SNCR/SCR混合烟气脱硝技术
SNCR/SCR混合技术是SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术同SCR工艺利用末反应氨进行催化反应结合起来,或利用SNCR和SCR还原剂需求量不同,分别分配还原剂喷入SNCR系统和SCR系统的工艺有机结合起来,达到所需的脱硝效果,它是把SNCR工艺的低费用特点同SCR工艺的高脱硝率进行有效结合的一种扬长避短的混合工艺。SNCR/SCR混合工艺的脱硝效率可达到60~80%,氨的逃逸小于4mg/Nm3。图3.3为典型的SNCR/SCR混合烟气脱硝工艺流程。
没有压力损失
催化剂用量较SCR小,产生的压力损失较低
燃料及其变化的影响
燃料显著地影响运行费用,对灰份增加和灰份成分变化敏感,灰份磨耗催化剂,碱金属氧化物劣化催化剂,AS、S等使催化剂失活少,更换催化剂的总成本较SCR低
混合SNCRSCR烟气脱硝技术

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。
(完整版)SNCR+SCR方案

锅炉烟气 SNCR+SCR 脱硝
技 术 投 标 文 件
1
绿能环保工程有限公司 二零一四年二月
(完整版)SNCR+SCR 方案
目录
一、烟气脱硝技术介绍 ........................................................... 3 二、本项目 SNCR+SCR 方案设计................................................... 12
4
(完整版)SNCR+SCR 方案
图 3。1 SNCR 工艺系统流程图 SNCR 烟气脱硝过程是由下面四个基本过程组成:
还原剂的接收和溶液制备; 还原剂的计量输出; 在锅炉适当位置注入还原剂; 还原剂与烟气混合进行脱硝反应。 SCR 技术
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(完整版)SNCR+SCR 方案
选择性催化剂还原(SCR)技术是在烟气中加入还原剂(最常用的是氨和氨水),在催化剂和 合适的温度等条件下,还原剂与烟气中的氮氧化物(NOx)反应,而不与烟气中的氧进行氧化 反应,生成无害的氮气和水.主要反应如下:
几种主要烟气脱硝技术综合比较情况如表 3.2 所列。
表 3。2 SCR、SNCR、SNCR/SCR CR/SCR 技术
反应剂 NH3
氨水或氨水
NH3
反应温 度
320~400℃
800~1250℃
前段:800~1000℃, 后段:320~400℃
8
催化剂 V2O5-WO3/TiO2
SNCR 烟气脱硝的主要反应为: NH3 为还原剂 4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O
(完整版)SNCR-SCR烟气脱硝操作规程

烟气脱硝操作规程1、前言本操作规程适用于SNCR-SCR 烟气脱硝装置.为了保证烟气中的NO X 达标排放,确保系统长期稳定运行,特制定本规程。
2、工艺流程介绍本项目采用炉内喷氨和炉外SCR 催化相结合的工艺进行脱硝,喷入炉膛内的氨水首先在炉膛内与NO X 反应,部分未反应的NO X 与未反应的氨气混合进入脱硝反应器,在反应器内布置两层催化剂,烟气与氨混合后从催化剂小孔内均匀流过,在催化剂的作用下NO X 反应生成对空气无害的氮气和水,从而将NO X 脱除。
经脱硝后的净烟气再进入脱硫系统最后通过烟囱排入大气。
3、工艺基本原理在炉膛和SCR 反应器内,NO 通过以下反应被还原:4NO+4NH 3+O 2→4N 2+6H 2O6NO+4NH 3→5N 2+6H 2O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。
在烟气中,NO 2一般约占总的NO X 浓度的5%,NO 2参与的反应如下:2NO 2+4NH 3+O 2→3N 2+6H 2O6NO 2+8NH 3→7N 2+12H 2O上面两个反应表明还原NO 2比还原NO 需要更多的氨.在绝大多数锅炉烟气中,NO 2仅占NO X 总量的一小部分,因此NO 2的影响并不显著。
4、工艺流程说明4.1 脱硝工艺系统烟气脱硝工艺系统主要由氨水储存系统、氨注入系统、SCR 反应器及附属系统等组成。
4。
1。
1 氨的储存系统(1)系统组成氨水储存系统包括氨水卸料泵、氨水储罐等。
(2)主要设备选型·氨水卸料泵氨水卸料泵流量10m3/h,扬程20m.·氨水储罐本工程设置一台氨水储罐。
液氨储罐的最大充装量为30m3。
氨水罐可供应窑炉设计条件下,每天运行24小时,连续运行7天的消耗量。
4.1。
2 氨注入系统(1)系统组成氨注入系统包括氨水喷枪、氨水输送泵等。
(3)主要设备选型·氨水喷枪每台炉配置4支。
·氨水输送泵每台炉配置一台氨水计量泵.4.1.3 SCR反应器及附属系统(1)系统组成SCR反应器和附属系统由SCR反应器、催化剂和烟道等组成。
SCR与SNCR脱硝技术

SCR和SNCR脱硝技术SCR脱硝技术SCR装置运行原理如下:氨气作为脱硝剂被喷入高温烟气脱硝装置中,在催化剂的作用下将烟气中NOx 分解成为N2和H2O,其反应公式如下:催化剂4NO + 4NH3 +O2 →4N2 + 6H2O催化剂NO +NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O一般通过使用适当的催化剂,上述反应可以在200 ℃~450 ℃的温度范围内有效进行, 在NH3 /NO = 1的情况下,可以达到80~90%的脱硝效率。
烟气中的NOx 浓度通常是低的,但是烟气的体积相对很大,因此用在SCR装置的催化剂一定是高性能。
因此用在这种条件下的催化剂一定满足燃煤锅炉高可靠性运行的要求。
烟气脱硝技术特点SCR脱硝技术以其脱除效率高,适应当前环保要求而得到电力行业高度重视和广泛的应用。
在环保要求严格的发达国家例如德国,日本,美国,加拿大,荷兰,奥地利,瑞典,丹麦等国SCR脱硝技术已经是应用最多、最成熟的技术之一。
根据发达国家的经验, SCR脱硝技术必然会成为我国火力电站燃煤锅炉主要的脱硝技术并得到越来越广泛的应用。
图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图。
SCR脱硝系统一般组成图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图, SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送人液氨储槽,再经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进人锅炉区,通过与空气均匀混合后由分布导阀进入SCR反应器内部反应, SCR反应器设置于空气预热器前,氨气在SCR 反应器的上方,通过一种特殊的喷雾装置和烟气均匀分布混合,混合后烟气通过反应器内催化剂层进行还原反应。
SCR系统设计技术参数主要有反应器入口NOx 浓度、反应温度、反应器内空间速度或还原剂的停留时间、NH3 /NOx 摩尔比、NH3 的逃逸量、SCR系统的脱硝效率等。
2SCR_SNCR脱硝全部计算公式

2SCR_SNCR脱硝全部计算公式SCR和SNCR是两种常见的烟气脱硝技术。
其计算公式如下:1. SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝公式:SCR脱硝是通过将氨水(NH3)或尿素溶液喷射到烟气中,利用SCR催化剂使氨气与氮氧化物(NOx)反应生成氮气和水。
SCR反应的计算公式如下:NO+NH3+1/2O2→N2+3/2H2O其中,NO为NOx的一种组成成分。
根据烟气的NOx浓度(CNO)和氨水的氨气浓度(C(NH3)),SCR脱硝的效率(η)可以使用下述公式计算:η = (CNO - [CNOx]out) / CNO其中,[CNOx]out为脱硝后烟气中NOx的浓度。
该公式表示SCR脱硝的效率为剩余NOx浓度与初始NOx浓度之间的差值。
2. SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)脱硝公式:SNCR脱硝是通过在燃烧过程中喷射尿素溶液或氨水来进行反应,使尿素或氨与氮氧化物发生反应生成氮气和水。
SNCR反应的计算公式如下:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O其中,NO为NOx的一种组成成分。
SNCR脱硝的效率(η)可以使用下述公式计算:η = (CNO - [CNOx]out) / CNO其中,[CNOx]out为脱硝后烟气中NOx的浓度。
该公式与SCR脱硝的效率计算公式相同。
需要注意的是,SCR和SNCR技术的效率受到多种因素的影响,包括温度、氧化性、氨气和氮氧化物的摩尔比等。
因此,在实际的工程应用中,需要根据具体情况进行实验和调整,以获得最佳的脱硝效果。
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100t/h循环流化床锅炉烟气脱硝工程技术方案(SNCR+SCR)目录1 项目概况 (3)2 技术要求 (3)2.1设计原则 (3)2.2设计依据 (3)2.3设计规范 (4)3 工作范围 (8)3.1设计范围 (8)3.2供货范围 (8)4 技术方案 (8)4.1技术原理 (8)4.2工艺流程 (11)4.3平面布置 (15)4.4控制系统 (15)7 技术培训及售后服务 (16)7.1技术服务中心 (16)7.2售前技术服务 (17)7.3合同签订后的技术服务 (17)7.4技术培训 (17)7.5售后服务承诺 (18)1 项目概况现有100t/h循环流化床锅炉2台。
据《GB13223-2011火电厂大气污染物排放国家标准》,NOx排放浓度必须满足当地环保要求,拟采用SNCR+SCR脱硝技术实施脱硝。
本脱硝系统设计脱硝处理能力锅炉最大工况下脱硝效率不小于80%,脱硝装置可用率不小于98%。
本项目工程范围包括脱硝系统的设计、设备供货、安装、系统调试和试运行、考核验收、培训等。
2 技术要求2.1 设计原则本项目的主要设计原则:(1)本项目脱硝工艺采用“SNCR+SCR”法。
(2)本项目还原剂采用氨水。
(3)烟气脱硝装置的控制系统使用PLC系统集中控制。
(4)锅炉初始排放量均在400mg/Nm3(干基、标态、6%O2)的情况下,脱硝系统效率不低于80%。
(5)NH3逃逸量控制在8ppm以下。
(6)脱硝设备年利用按3000小时考虑。
(7)脱硝装置可用率不小于98%。
(8)装置服务寿命为30年。
2.2 设计依据锅炉参数:锅炉类型:流化床锅炉出口热水压力:1.6MPa烟气量:100t/h锅炉烟气量:260000m3/hNOx含量:400mg/Nm3NOx排放要求:小于100mg/Nm3排烟温度:150℃烟气中氧含量:8~10%2.3 设计规范国家和地方现行的标准、规范及其他技术文件见下表:3 工作范围3.1 设计范围烟气脱硝系统成套设备与界区外交接的公用工程设施(如水、电、气等),由业主提供,设备及系统所需的公用工程设施(水、电等)由业主引至界区外1米处,系统内除因增加脱硝系统而引起的锅炉相关设备的改造需由锅炉厂家配合设计和核算外,其他所有设备、管道、电控设备等全部由卖方设计并供货。
3.2 供货范围本项目工程范围包括脱硝系统的设计、设备供货、安装、系统调试和试运行、考核验收、培训等。
卖方负责提供一套完整的脱硝系统,供货范围包括所有工艺(机械)、电气、仪控的设备和材料。
脱硝系统分氨水溶液储存系统、溶液输送系统、炉前计量分配及喷射系统、反应器本体系统电气及控制系统。
系统安装、调试、试运行、培训等。
4 技术方案4.1 技术原理4.1.1 SNCR技术原理选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,以下简称为SNCR)技术是一种成熟的商业性NOx控制处理技术。
SNCR方法主要在850~1050℃下,将含氮的药剂喷入烟气中,将NO还原,生成氮气和水,如下图所示。
NH3/尿素还原反应图4-1SNCR反应示意图SNCR在实验室内的试验中可以达到90%以上的NOx脱除率。
应用在大型煤粉锅炉上,短期示范期间能达到75%的脱硝率,长期现场应用一般能达到30%~70%的NOx 脱除率。
SNCR技术的工业应用是在20世纪70年代中期日本的一些燃油、燃气电厂开始的,在欧盟国家从80年代末一些燃煤电厂也开始SNCR技术的工业应用。
美国的SNCR技术应用是在90年代初开始的,目前世界上燃煤电厂SNCR工艺的总装机容量在2GW以上。
SNCR技术有如下优点:(1)脱硝效果满足要求:SNCR技术应用在大型煤粉锅炉上,长期现场应用一般能够达到50%以上的NOx脱除率。
(2)还原剂多样易得:SNCR技术中使用的脱除NOx的还原剂一般均为含氮化合物,包括氨、尿素、氰尿酸和各种铵盐(醋酸铵、碳酸氢铵、氯化铵、草酸铵、柠檬酸铵等)。
其中,实际工程应用最广泛,效果最好的是氨和尿素。
(3)无二次污染:SNCR技术是一项清洁的脱硝技术,没有任何固体或液体的污染物或副产物生成。
(4)经济性好:由于SNCR的反应热源由炉内高温提供,不需要昂贵的催化剂系统,因此投资和运行成本较低。
(5)系统简单、施工时间短:SNCR技术最主要的系统就是还原剂的储存系统和喷射系统,主要设备包括储罐、泵、喷枪及其管路、测控设备。
由于设备相对简单,SNCR 技术的安装期短,小修停炉期间即可完成炉膛施工。
(6)对锅炉无影响:SNCR技术不需要对锅炉燃烧设备和受热面进行改动,也不需要改变锅炉的常规运行方式,对锅炉的主要运行参数不会有显著影响。
4.1.2 SCR技术原理选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,以下简称为SCR)技术是目前降低NOx排放量最为高效,且是国内外应用最多最成熟的技术,脱硝率可达80%以上。
SCR 烟气脱硝系统采用氨气作为还原介质。
SCR DeNOx装置的主要组成部分包括一个装催化剂的反应器,一个氨储罐和一个还原剂注入系统,国外较多使用无水液氨。
其基本原理是把符合要求的氨气喷入到烟道中,与原烟气充分混合后进入反应塔,在催化剂的作用下,并在有氧气的条件下,氨气选择性地与烟气中的NOx(主要是NO、NO2)发生化学反应,生成无害的氮气(N2)和水(H2O)。
主要反应化学方程式为:4NO + 4NH3 + O2→ 4N2 + 6H2O6NO2 + 8NH3→7N2 + 12H2ONO + NO2 + 2NH3→ 2N2 + 3H2O选择性反应意味着不发生NH3与SO2的反应,但在催化剂的作用下,烟气中的少量SO2会被氧化成SO3,其氧化程度通常用SO2/SO3转化率表示。
在有水的条件下,SCR 中未反应的的氨与烟气中的SO3反应生成硫酸氢氨(NH4HSO4) 与硫酸氨(NH4)2SO4等一些对反应有害的物质。
SCR技术有如下优点及缺点:(1)脱硝效率高,一般可达80%以上,最大脱硝率可大于90%。
(2)工艺设备紧凑,运行可靠。
(3)还原后的氮气放空,无二次污染。
(4)烟气成分复杂,某些污染物可使催化剂中毒。
(5)烟气中的粉尘微粒可覆盖催化剂的表面,使其活性下降;(6)系统中存在一些未反应的NH3和烟气中的SO2作用,生成易腐蚀和堵塞设备的(NH4)HSO4或(NH4)2SO4。
(7)投资和运行费用较高。
4.1.3 SNCR/SCR联合脱硝技术SNCR/SCR联合脱硝技术是SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术同SCR工艺利用逸出氨进行催化反应结合起来,从而进一步脱除NOx,它是把SNCR工艺的低费用特点同SCR工艺的高效脱硝率及低的氨逸出率有效结合。
理论上,SNCR工艺在脱除部分NOx的同时也为后面的催化法脱除更多的NOx提供了所需的氨,见图4-2。
图4-2 SNCR/SCR联合技术示意图SNCR/SCR联合工艺NOx的脱除率是SNCR工艺特性、氨的喷入量及扩散速率、催化剂提供的函数。
要达到75%以上NOx的脱除率和氨的逸出浓度在8ppm以下的要求,采用联合工艺在技术上是可行的。
然而,NOx的脱除率还必须同还原剂的消耗量和所需催化剂体积保持均衡。
在联合工艺的运行中,SNCR系统是在SNCR的温度窗口下喷入还原剂以逸出氨的产生模式运行的,还要求能调节这些逸出氨的量从而满足NOx总脱除率和氨的最低逸出浓度要求。
根据以上所述,联合工艺的特性直接取决于进入催化剂体内的氨与NOx 分布情况,偏差较大的分布可能影响催化剂对整个运行的适应能力。
4.2 工艺流程4.2.1 工艺描述锅炉选用SNCR+SCR联合脱硝技术方案,采用氨水作为还原剂。
设置氨水储罐2台,氨水由氨水罐车运输至厂区氨水储罐,储罐设有不锈钢磁翻板液位计。
以便及时观察氨水液位状态。
在进行SNCR脱硝时,氨水输送泵将20%的氨水溶液从储罐中抽出,在静态混合器中和工艺水混合稀释成5~10%的氨水溶液,输送到炉前SNCR喷枪处。
氨水溶液在输送泵的压力作用下,通过喷枪时,经过空气雾化后,以雾状喷入炉内,与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应,生成氮气,去除氮氧化物,从而达到脱硝目的。
SNCR脱硝系统喷入过量的氨水经反应后溢出的氨气,进入SCR脱硝系统,在催化剂的催化还原下,过量的氨气与NOx进一步反应,从而达到进一步脱硝的效果,使NOx的排放达到100mg/Nm3以下,并使得氨逃逸低于8ppm。
本项目SNCR技术方案,选取最佳的温度窗口将氨水溶液喷入锅炉入口进行反应,并保证足够的穿透深度和覆盖面。
因后续还有SCR系统,故SNCR系统氨水用量考虑到SCR的用量,将SCR氨水用量一并计算在内,输送泵输送的氨水包括了SCR系统的氨水用量。
烟气脱硝系统构成包括:●氨水溶液存储;●氨水溶液输送系统;●在线稀释系统;●计量分配系统●炉内喷射系统●SCR反应器系统(反应器本体、吹灰系统、烟道接口);●催化剂;●烟道及其附属系统;●脱硝系统仪表;●电气系统;●附属系统(检修起吊设施、防腐、保温和油漆等);●其它(设备标识、安全标识、照明等)。
4.2.2 SNCR系统组成SNCR主要由氨水溶液存储系统,氨水溶液输送系统、稀释水系统、炉前喷射系统组成。
(1)氨水存储系统氨水由氨水罐车运转至厂区,经由卸氨泵输送到氨水储罐,氨水罐顶部设有呼吸阀,顶部设有安全喷淋阀,氨水罐区设有围堰,以防氨水泄露。
本项目2台锅炉公用一套氨水存储系统。
主要设备说明:1)卸氨泵2台,一用一备,电机功率3kw,304不锈钢材质。
2)氨水输送泵氨水输送泵3台,2用1备,采用不锈钢离心泵,Q=2m3/h,H=130m。
3)稀释水泵稀释水输送泵3台,2用1备,采用不锈钢离心泵,Q=2m3/h,H=130m。
4)氨水溶液储罐用来储存10%—20%氨水溶液,2个,50m3。
储罐容量能够满足锅炉BMCR工况下至少3天需求量。
储罐采用碳钢防腐材料制造。
5)静态混合器采用不锈钢材料。
6)稀释水箱15m3,采用不锈钢材料。
(3)炉前计量分配及喷射系统(单元制)本项目根据现有条件,每台炉设计一套计量分配系统;初步考虑炉前喷射系统设计为2层,布置在锅炉二次风上方2米处,喷枪8只。
项目进行时,再根据条件进行CFD模拟计算,进一步优化设计。
经静态混合器混合稀释后的稀尿素与雾化介质混合后送到炉前喷射系统。
每台炉的喷射系统设有就地压力表和调节阀,用来控制喷枪的流量。
根据本项目的实际需要,喷射系统选择压缩空气雾化,法兰套管式安装。
4.2.3 SCR脱硝系统组成SCR系统一般由氨的储存和输送系统、氨与空气混合系统、氨气喷射系统、反应器系统、检测控制系统等组成。
而本项目因采取SNCR+SCR联合工艺,SCR脱硝所需的氨气由SNCR系统喷入过量的尿素产生,因此本工程SCR脱硝系统仅有反应器系统及检测控制系统等组成。