脱硝技术介绍 - all
脱硝技术工艺流程介绍及优缺点
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最新脱硝介绍范文
最新脱硝介绍范文脱硝技术是一种常用的大气污染治理技术，用于减少燃煤锅炉和工业炉中产生的氮氧化物（NOx）的排放。
随着环境保护意识的增强和相关政策的出台，脱硝技术的研究和应用也得到了广泛关注。
为了更好地了解最新脱硝技术，本文将重点介绍脱硝技术的原理、方法和应用等方面的内容。
脱硝技术主要是通过催化还原和吸收法来减少燃煤锅炉和工业炉中产生的NOx排放。
催化还原法是指将氨水（NH3）或尿素溶液喷入燃烧器或锅炉炉膛中与燃烧过程中产生的NOx反应，生成氮气和水蒸气。
这种方法需要催化剂的支持，常用的催化剂有铁、钒、钼等金属。
吸收法是指将NOx溶解在脱硝剂中，例如乙醛、氨水、过硫酸等，通过化学反应将NOx转化为不容易排放的氮化物或硫酸盐。
目前，最常用的脱硝方法是选择性催化还原脱硝（SCR）和选择性非催化还原脱硝（SNCR）技术。
SCR技术通过在锅炉烟道中加入催化剂和氨水溶液来降低NOx排放。
这种方法具有高效性和可靠性，能够实现90%以上的NOx减排效果。
SNCR技术是在燃烧区域的高温区域直接注入氨水或尿素溶液，通过化学反应降低NOx排放，其优点是设备简单、投资成本低，但对温度和氨水使用量有较高要求。
除了SCR和SNCR技术，还有一些新兴的脱硝技术值得关注。
例如，非燃烧物料脱硝（SNCR-H)技术，该技术主要是利用高温下的非燃烧物料进行脱硝，可以减少锅炉炉膛中的燃烧反应，进而减少氮氧化物的生成。
此外，还有燃烧与吸附耦合技术（CAPS）和SELECT技术，它们利用燃烧过程中产生的活性物质进行脱硝。
这些新兴技术在能源利用效率、脱硝效率和环保效果等方面都有一定的优势。
脱硝技术在工业和能源领域的应用非常广泛。
在燃煤锅炉和工业炉中，脱硝技术能够减少NOx的排放，降低大气污染，改善空气质量。
此外，脱硝技术也常常用于发电厂、钢铁厂和化工厂等工业领域，以满足环保标准和政策要求。
随着环境保护意识的增强和政策的推动，脱硝技术的研究和应用将会进一步发展。
大唐科技-脱硝技术介绍zhou资料
中国大唐集团科技工程有限公司
1
内容
一、火力发电厂烟气脱硝技术概述 二、SCR脱硝系统 三、催化剂
2
一、火力发电厂烟气脱硝技术概述
1、脱硝技术的分类
➢ 燃烧前脱氮
生物脱氮技术等
➢ 燃烧过程中的NOx脱除
低氮燃烧技术、循环流化床洁净燃烧技术（CFBC）、 洁净煤发电技术
➢ 烟气脱硝技术
火力发电厂：选择性催化还原技术（SCR）、 选择性非催化还原技术（SNCR） SNCR - SCR 联合技术
10
选择性催化还原法（SCR）系统工艺流程
省煤器
锅炉
脱硝装置 空预器
系统主要组成: SCR反应器及催化剂 烟道系统 氨储存供应系统 氨喷射及混合系统(AIG) 控制系统 电气部分
混合器
氨气缓冲罐
液氨蒸发槽 稀释风机
液氨储罐
演示
11
SCR工艺系统－氨区（一）来自省煤器锅炉脱硝装置 空预器
氨气缓冲罐 混合器
6 NO2 + 8 NH3 ➙ 7 N2 + 12 H2O
NO+NO2+2NH3 ➙ 2N2+3H2O
副作用方程式
SO2 + 1/2 O2
SO3
NH3 + SO3 + H2O
NH4 HSO4
N2
H2O
8
选择性催化还原法（SCR）常规布置方式
a) 高含灰布置方案
b) 低含灰/尾部布置方案
9
SCR性能参数选取及运行控制要求
➢ 保证氨和烟气的均匀混合 ➢ NH3/NOx沿烟道截面均匀的分布
NH3喷射格栅(AIG)
16
SCR工艺系统－反应器和催化剂
脱硫脱硝综述
脱硫脱硝1、脱硝技术的发展脱硝技术主要通过两个方式实现脱硝，一个是低氮燃烧技术；另一个是SCR烟气脱硝技术。
两种技术可以使燃烧更加充分，使脱硝功能更加充分，提高炉内压力。
现阶段对火电厂炉内烟气脱硝技术采用三种：SCR烟气脱硝技术。
将还原剂（如尿素）放入烟气中，通过化学反应生成氮气和水，会产生300℃~400℃温度，在脱硝效率上也会提升60%~90%；SNCR烟气脱硝技术。
该技术的反应器为炉膛，当炉膛温度达到850℃~1100℃，脱硝还原剂所分解出的NH3与炉内产生的NO X 产生SNCR化学反应，生成氮气，该技术的脱硝效率不高，大约在20%~50%，同时所产生的N2O对臭氧会产生不利影响；SNCR/SCR联合烟气脱硝技术。
该脱硝技术效率在60%~80%，是前两种技术的综合，但由于系统技术的复杂性，其实际应用较少。
2、脱硫技术的发展脱硫技术采用石灰石-石膏湿法是众所周知的，但是火电厂脱硫技术的关键在于吸收塔，吸收塔的型式不同，所产生的效果也会不同，通常吸收塔分为四种：一是填料塔。
该类型利用内部固体填料，将浆液由填料层表面留下，与炉内烟气融合反应，完成脱硫，但这种方式易出现堵塞，实际操作少；二是液柱塔。
通过烟气与气、液融合，充分传质，完成脱硫，虽然在脱硫方面效率很大，但是炉内无堵塞，烟气产生的阻力会造成脱硫损失较多；三是喷淋吸收塔。
该技术是目前应用较为广泛的脱硫技术，通常炉内的烟气运动形式是自上而下的，喷淋吸收塔是一个喇叭状垂直或以一定的角度向下喷射，对吸收烟气会更加充分。
虽然从结构上和造价上都优越于前两种，但烟气分布不均匀；四是鼓泡塔。
利用石灰石将烟气压制下面，但烟气与浆液融合后就会产生鼓泡，会起到很好的脱硫效果，效率高，烟气流量分配均匀，缺点是阻力较大，结构较复杂。
脱硫脱硝技术介绍
脱硫脱硝技术介绍１．选择性低温氧化技术（LoTOx）+EDV（Electro-Dynamic Venturei）洗涤系统原理：臭氧同时脱硫脱硝主要是利用臭氧的强氧化性将 NO氧化为高价态氮氧化物，然后在洗涤塔内将氮氧化物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质，达到脱除的目的。
效果：在典型烟气温度下，臭氧对NO的氧化效率可达84%以上，结合尾部湿法洗涤，脱硫率近100%，脱硝效率也在O3/NO摩尔比为0.9时达到86.27%。
也有研究将臭氧通进烟气中对NO进行氧化，然后采用Na2S和NaOH溶液进行吸收，终极将NOx转化为N2，NOx的往除率高达 95%，SO2往除率约为100%。
但是吸收液消耗比较大。
影响因素：主要有摩尔比、反应温度、反应时间、吸收液性质等1）在 0.9≤O3/NO＜1的情况下，脱硝率可达到85%以上，有的甚至几乎达到100%。
2）温度控制在150℃3）臭氧在烟气中的停留时间只要能够保证氧化反应的完成即可.关键反应的反应平衡在很短时间内即可达到，不需要较长的臭氧停留时间。
4）常见的吸收液有Ca(OH)2、NaOH等碱液，用水吸扫尾气时，NO和SO2的脱除效率分别达到86.27%和100%。
用Na2S和NaOH溶液作为吸收剂，NOx的往除率高达95%，SO2往除率约为100%，但存在吸收液消耗量大的问题。
优点：较高的NOX脱除率，典型的脱除范围为70%～90%，甚至可达到95%，并且可在不同的NOX浓度和NO、NO2的比例下保持高效率；由于未和NOX反应的O3会在洗涤器内被除往，所以不存在类似SCR中O3的泄漏题目；除以上优点外，该技术使用中 SO2和CO的存在不影响NOX的往除，而LoTOx也不影响其他污染物控制技术，它不存在堵塞、氨泄漏，运行费用低。
２．半干法烟气脱硫技术主要介绍旋转喷雾干燥法。
该法是美国和丹麦联合研制出的工艺。
该法和烟气脱硫工艺相比，具有设备简单，投资和运行费用低，占地面积小等特点，而且烟气脱硫率达75%—90%。
脱硝技术的介绍范文
脱硝技术的介绍范文一、低氮燃烧技术：低氮燃烧技术是通过调整燃料燃烧的方式来降低NOx的排放。
该技术主要通过改变燃烧设备的结构和参数以及燃烧过程中的操作条件来实现。
常见的低氮燃烧技术包括分级燃烧、流化床燃烧、超细颗粒煤和燃料添加剂等。
分级燃烧是指在锅炉中设置多级燃烧器，通过不同燃烧器之间的分布来实现燃烧的分级，以降低燃料燃烧产生的NOx排放。
流化床燃烧是一种高效燃烧技术，通过床层内部的温度、物料循环和流动速度等参数的控制，可以实现低NOx排放。
超细颗粒煤是将煤通过研磨等处理技术制备成小颗粒煤，燃烧时可以增加煤粉的燃烧速度，减少煤的残留时间和温度，从而减少NOx的生成。
燃料添加剂是通过向燃烧过程中添加一些特殊化学物质，改变燃料的燃烧特性，从而减少NOx的排放。
二、选择性催化还原（SCR）技术：SCR是目前最常用的脱硝技术之一，主要用于燃煤电厂和燃气锅炉等大型燃烧设备中。
该技术通过在烟气中喷射氨气（NH3）或尿素溶液，使NOx与氨气在催化剂的作用下发生反应，生成氮气和水。
SCR技术具有高效、可靠、稳定的特点，能够将NOx的排放降低到较低的水平。
催化剂的选择和设计是SCR技术成功应用的关键。
三、选择性非催化还原（SNCR）技术：SNCR技术是一种无催化剂的脱硝技术，主要适用于小型锅炉和工业炉等燃烧设备。
该技术通过在烟气中喷射氨水或氨气，使之与烟气中的NOx发生反应，生成氮气和水。
SNCR技术具有投资成本低、运行灵活等优点，但在脱硝效率和NOx排放的稳定性方面相对于SCR技术还有一定的改进空间。
四、湿法脱硝技术：湿法脱硝技术是指在烟气中加入二氧化硫（SO2）吸收剂，将烟气中的SO2和NOx一同吸收，形成硫酸和硝酸，然后通过反应池等设备将硫酸和硝酸转化为硫酸铵（（NH4）2SO4）和硝酸铵（NH4NO3），最后通过一系列的工艺步骤将其分离、浓缩和干燥，得到脱硝产物。
湿法脱硝技术具有高效、全程脱硝、能够同时处理多种污染物等优点，但其设备投资和运行成本相对较高。
--SCR脱硝技术大全
我国氮氧化物的排放情况：氮氧化物的危害随着我国经济的发展，能源消耗带来的环境污染也越来越严重，大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人民生存的四大杀手。
其中烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质是造成大气污染、酸雨和温室效应的主要根源近年来，氮氧化物(NOx，包括N2O、NO、NO2、N2O3、N2O和N2O5等多种化合物）的治理已经成为人们关注的焦点之一。
在高温燃烧条件下，NOx主要以NO的形式存在，最初排放的NOx中NO约占95%。
但是，NO在大气中极易与空气中的氧发生反应，生成NOx，故大气中NO普遍以NO的形式存在。
空气中的NO和NO2通过光化学反应，相互转化而达到平衡。
在温度较大或有云雾存在时，NO2进一步与水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分——硝酸(HNO3),在有催化剂存在时，如加上合适的气象条件，NO2转变成硝酸的速度加快。
特别是当NO2与SO2同时存在时，可以相互催化，形成硝酸的速度更快。
此外，NOx还可以因飞行器在平流层中排放废气，逐渐积累，而使其浓度增大，此时NO再与平流层内的O3发生反应生成NO2、O2，NO2与O2进一步反应生成NO 和O2，从而打破O3平衡，使O3浓度降低导致O3层的耗损。
我国氮氧化物的排放情况在我国，二氧化硫、氮氧化物等有害物质主要是由燃煤过程产生的。
随着我国经济实力的增强，耗电量也将逐步加大。
目前，我国已经开展了大规模的烟气脱硫项目，但烟气脱硝还未大规模的开展。
有研究资料表明，如果继续不加强对烟气中氮氧化物的治理，氮氧化物的总量和在大气污染物中的比重都将上升，并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。
我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一,据统计,我国67%的氮氧化物(NOx)排放量来自于煤炭的燃烧。
据国家环保总局统计预测, 2005年和2010年我国火电厂煤炭消耗量分别占全国总量的56%和64%,火电厂NOx产生量占全国总量的50%。
脱硝技术
SCR脱硝技术一、现状概述１排放现状石油流化催化裂化（以下简称FCC工艺）是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，也是重油轻质化、生产汽柴油组分的核心工艺。
原料油中的部分硫和氮在生产过程中转变为SOx和NOx，随再生烟气一起排入大气，造成了对环境的污染，使得装置烟气污染物排放控制不断受到关注。
一套装置每年排放的大约为1000t。
NOx还是再生系统产生硝脆、出现裂纹的重要原因，由于是极性气体极易与水化合，形成硝酸根离子，与阳离子结合形成硝酸水溶液，对以低碳钢、低合金为材料的设备壳体焊缝产生硝脆。
2、技术现状目前国内还没有成熟的FCC再生烟气工业化的烟气NOx治理技术，FCC装置烟气脱硝技术主要包括两种：还原法和氧化法，即通过各种物理化学手段使烟气中的还原为氣气或氧化成等，从而达到去除的目的。
还原法分为选择性催化（还原法和选择性非催化还原法）。
氧化法主要釆用臭氧氧化法。
二、污染来源1、热力型。
高温下空气中的N2氧化形成NOx。
NOx的生成与燃烧温度、氧浓度和烟气在高温区的停留时间有直接关系。
一般燃烧温度低于1500℃时，热力型NOx生成量很少。
2、燃料型。
燃料中含氮化合物在燃烧中氧化生成的NOx，称为燃料型NOx。
由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成CH自由基，和空气中的N2反应生成HCN和N，再进一步与O2以极快速度生成NOx，称为快速型。
由于装置催化剂再生的温度一般在700℃左右，热力型所占比例较低，特别是完全燃烧的再生器，FCC烟气中的NOx主要来源于焦炭中的氮，即以燃料型NOx为主。
有研究表明，FCC装置中，原料中30%~50%氮转化到附着在催化剂上的焦炭，在催化剂再生过程中，焦炭中的氮大部分生成N2，焦炭中10%~30%的氮生成NOx排放到再生烟气中。
三、SCR处理技术SCR脱硝工艺是将氣或尿素等氨基还原剂喷入专有的在反应器，在反应器内烟气中的NOx在催化剂作用下发生选择性还原反应，生成N2和H2O。
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3.1 选择性催化还原法 （SCR）
SCR工艺系统－稀释风机
稀释风从送风机出口选取 ➢ 降低造价 ➢ 现场布置简单
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选择性催化还原法（SCR）
SCR工艺系统－静态混合器
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选择性催化还原法（SCR）
NH3喷射格栅
保证氨和烟气的均匀混合 NH3/NOx沿烟道截面均匀的分布
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选择性催化还原法（SCR）
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NOX 形成机理
燃料型NOx 由燃料中含氮有机物在燃烧中氧化而成。 在600－800℃时就会生成燃料型NOx ，在生成燃料 型NOx过程中，首先是含有氮有机化合物热裂解产 生N、CN、HCN等中间产物基团，然后再氧化成NOx ， 它在煤粉燃烧NOx产物中占60－80％。
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NOX 形成机理
吹灰系统
氨的卸载、储存和供应系统
烟气挡板调节系统
脱硝主体控制系统
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选择性催化还原法（SCR）
SCR系统工艺流程－液氨
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选择性催化还原法（SCR）
液氨储罐
氨蒸发槽
氨气缓冲罐
蒸发器内部结构
氨稀释槽
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选择性催化还原法（SCR）
SCR系统工艺流程－尿素
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选择性催化还原法（SCR）
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概述 低NOx主要控制技术
常用脱硝技术
1 2 3
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NOX 的种类
氮氧化物(NOX)种类很多，包括一氧化二 氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮 (NO2)、 三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五 氧化二氮(N2O5)等多种化合物， 但主要是 NO和NO2，它们是常见的大气污染物。
烃生成物中结合的氮 Zeldovich机理
氰 (HCN, CN)
氰氧化物(OCN, HNCO)
NO再燃烧
烃生成物 CH， CH2
NOx
氨类(NH3, NH2，
N2O
NH，N)
NOx
还原气氛 氧化气氛
N2
H
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低NOx主要控制技术
低NOx排放主要技术措施
1 .改变燃烧条件：包括低过量空气燃烧法，空气分 级燃烧法，燃料分级燃烧法，烟气再循环法。
From Ammonia Storage System
Damper
To Precipitator
New Structural Steel
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选择性催化还原法（SCR）
SCR的控制系统
设备包括： DCS、PLC
仪表、盘柜等
一. 控制系统方案
控制系统纳入机组ＤＣＳ
独立的控制系统
二. 主要受控系统
2 .炉膛喷射脱硝：包括喷氨及尿素，喷入水蒸汽， 喷入二次燃料。
3 烟气脱硝：
(1)干法脱硝。
(烟气催化脱硝，电子束照射烟气脱硝)
(2).湿法脱硝。
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改变燃烧条件控制技术
改变燃烧条件最重要的装置就是燃烧器
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炉膛喷射脱硝控制技术
炉膛喷射脱硝 各种实低质燃为烧向技炉术膛是喷降射低某燃种煤物锅质炉，排可放在值 一最定主温要度亦条较件经下济还的原技已术生。成但的一一般氧只化降氮低， 以排降放低50的%左排右放。量据。环包保括法喷对水排法放、的二要次求燃， 烧应法低、于喷40氨%方法可，故应考虑燃烧后的烟气 脱硝处理技术。
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选择性催化还原法（SCR）
锅炉SCR脱硝系统装置的基本流程图
锅炉
NH3 喷注
NH3 混合器 蓄压器 NH3 液化罐
脱硝反应器
蒸发器
空气预热器 静电除尘器
换热器 增压风机
烟囱
脱硫系统
SAH 引风机
送风机
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选择性非催化还原法（SNCR）
Page 52
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选择性非催化还原法（SNCR）
快速型(瞬时反应型)Nox
快速型NOx是1971年通过实验发现的。在碳氢化合物
燃料浓度大的反应区附近会快速生成NOx。
由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由
基可以和空气中氮气反应生成HCN和N，再进一步与氧气作
用以极快的速度生成NOx ，其形成时间只需要60ms，所生
成的量与炉膛压力0.5次方成正比,与温度的关系不大。这
利用还原剂在不需要催化剂的情况下有选择的与烟 气中的氮氧化物（NOX）发生化学反应，生成氮气和 水的方法。 脱硝工艺中常用的还原剂主要有尿素，液氨和氨水。 火电厂烟气脱硝系统一般采用尿素做还原剂，以液氨 和氨水为还原剂的脱销系统一般适用于中小锅炉。
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选择性非催化还原法（SNCR）
SNCR工艺特点
氨/空气混合器
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选择性催化还原法（SCR）
氨的储备与供应系统 卸料压缩机 氨蒸发器（电/蒸汽） 氨罐 缓冲罐 稀释槽
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选择性催化还原法（SCR）
烟道系统
挡板（有旁路）
膨胀节 导流板
Economizer
烟道
要点
Air Heater
省煤器旁路 Existing Structural Steel
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常用脱硝技术
选择性催化 还原法 （SCR）
选择性非 催化还 原法
（SNCR）
SCR与 SNCR结合
小型脱硝 脱硫一体
化设备
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选择性催化还原法（SCR）
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选择性催化还原法（SCR）
利用还原剂在催化剂的作用下，有选择性的与烟气 中的NOX反应，生成氮气和水，从而脱出烟气中的NOX。
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NOX 对人类健康和环境的影响
低空臭氧的产生 光化学烟雾的形成
酸雨 各种潜在的致癌物质
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国内氮氧化物排放现状
中国电力氮氧化物排放状况
2000年 2002年 2010年
358.02万吨 520.00万吨 594.74万吨
中国典型燃煤机组的NOx排放情况
600MW及以上机组 200MW及200MW 100MW及以下小型机组
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选择性催化还原法（SCR）
SCR工艺系统－催化剂
催化剂的主要成分是TiO2、V2O5、WO3、MoO3、等金属化合物， 其中TiO2属于无毒物质， V2O5为微毒物质，属于吸入有害： MoO3、也为微毒物质，长期吸入或吞服有严重危害，对眼睛和 呼吸系统有刺激。 载体：TiO2、活性炭或沸石等多孔介质。
选择性催化还原法（SCR）
反应器/催 化剂系统
ＳＣＲ的控 制系统
SCR系 统包
括
烟气/氨的 混合系统
烟道系统
氨的储备与 供应系统
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选择性催化还原法（SCR）
SCR系统主要设备
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选择性催化还原法（SCR）
SCR工艺系统－反应器
布置方式：一般采用2＋1或3＋1布置； 备用层：将新催化剂安装在预留催化 剂位置，以减少催化剂更换量，并充 分利用尚未完全失效的旧催化剂，从 而减少催化剂更换费用，提高脱硝效 率。
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选择性催化还原法（SCR）
SCR工艺系统－吹灰器
催化剂表面的积灰
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选择性催化还原法（SCR）
蒸汽吹灰器－耙式吹灰器
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选择性催化还原法（SCR）
声波吹灰器
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选择性催化还原法（SCR）
蒸汽吹灰器和声波吹灰器比较
项目 吹灰器本体 管道和附件
运行成本
声波吹灰器
蒸汽吹灰器
进口产品价格高
4NH3+6NO→ 5N2+6H2O 当温度更高时则可发生正面的竞争反应
4NH3+5O2→4NO+6H2O 尿素（NH2CONH2）作还原剂时：
中等
需要安装直径为50mm的压缩空气气管。 需要直径较大的带保温层的高压蒸
声波吹灰器很轻便，可以通过安装法 汽管道，SCR反应器外有很多管道
兰很轻易地安装在SCR上，并仅仅伸 备件需要安装，它伸出反应器外较
出设备0.7m。
长。
10分钟吹10秒钟的频率。每次 0.368 立方米/声波吹灰器
每天吹1次的频率
SCR系统特点： 结构较复杂，运行方便； 运动设备少，可靠性高； 无副产品，消耗催化剂； 脱硝效率高,80－90%； 投资高
还原剂主要有： 液氨，尿素和 氨水。
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选择性催化还原法（SCR）
SCR系统的工作机理
文字内容
4 NO + 4 NH3 + O2 6 NO2 + 8 NH3
4 N2 + 6 H2O 7 N2 + 12 H2O
采用尿素为还原剂的制氨系统有水解和 热解两种方式
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选择性催化还原法（SCR）
SCR脱硝实例
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选择性催化还原法（SCR）
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选择性催化还原法（SCR）
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选择性催化还原法（SCR）
选择性催化还原法（SCR）常规布置方式(有水平和垂直 气流两种布置方式)
a) 高含灰布置方案
b) 低含灰/尾部布置方案
NOx脱硝率低，仅可达到25－40％ 因不增加SO3可较SCR放宽NH3逃逸条件 对于多层喷入，控制系统适当的跟随负荷及温度能力 工程造价较低，占地面积小，适用于老厂改造，新炉
如依锅炉设计加以配合，脱硝效率会更高
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选择性非催化还原法（SNCR）
SNCR脱硝原理
炉膛温度900—1100℃，在无催化剂作用下，NH3或尿素等 氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx，基本上不与烟气中 的O2作用，主要反应如下： 氨为还原剂时：
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选择性催化还原法（SCR）