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【案例详解】中小型锅炉SCR烟气脱硝技术

    近年来,烟气治理越来越引起各行业重视,本文将介绍中小型锅炉SCR烟气脱硝技术,现做如下介绍:

 

   【技术名称】中小型锅炉SCR烟气脱硝技术

 

    技术内容】采用选择性催化还原法,以氨为还原剂、利用商用或自主开发的新型脱硝催化剂,将烟气中的氮氧化物还原为氮气。该技术的脱硝效率一般大于80%

 

    工业锅炉减排氮氧化物的途径包括优化燃烧方式和燃烧后脱硝两类,其中燃烧后脱硝的主要技术包括选择性催化还原(SCR)烟气脱硝和选择性非催化还原(SNCR)烟气脱硝两种。燃烧优化、SCRSNCR技术的NOx控制效果、成本各不相同,可满足不同地区、不同时段的技术需求,是电站锅炉和发达国家工业锅炉NOx排放控制的主流技术。

 

    SCR技术是控制NOx排放最高效的烟气脱硝技术,该项技术利用氨或碳氢类物质作为还原剂,在催化剂的作用下,将氮氧化物还原为氮气。对工业锅炉的应用来讲,SCR技术存在成本高、难于推广的问题,另外,工业锅炉的负荷变化大,要求催化剂的脱硝温度窗口较宽,要有良好的低温适应性。

 

    随着标准的日益严格,加大对中小型工业锅炉SCR烟气脱硝技术的研发及示范应用成为当前的一项重大课题。我国已在工业锅炉SCR烟气脱硝领域取得了重要进展,并进行了工业示范性应用,促进了工业锅炉SCR烟气脱硝技术的发展和应用。

 

    【适用范围】中小型工业锅炉

 

    典型案例

 

    【案例名称】

 

    35t/h锅炉863烟气脱硝示范工程

 

    【项目概况】

 

    本项目中的锅炉为某热电厂燃煤链条炉,采用选择性催化还原法(SCR)脱硝技术控制NOx排放,锅炉耗煤量约为130/天。主要技术指标为:NOx去除效率不低于80%,氨逃逸率小于5ppm

 

    【主要工艺原理】

 

    本技术主要工艺原理如下:来自锅炉的未脱硝烟气从1#锅炉一级省煤器下方,二级省煤器上方(温度为360~400℃的烟道处)引出,经SCR脱硝系统旁路烟道,进入SCR烟气脱硝装置,喷氨格栅喷出氨与烟气混合,经导流板和整流装置后进入催化剂层,在催化剂催化作用下,NH3与烟气中的NOx进行脱硝反应,反应产物是N2H2O。脱硝后的烟气排出SCR烟气脱硝装置,进入空气预热器,回到锅炉尾部烟道。



1 本项目SCR技术烟气流向示意图

 

    【关键技术或设计创新特色】

 

    l SCR反应器:反应器入口设气流均布装置,入口及出口段设置导流板,对于反应器内部易于磨损的部位设计必要的防磨措施;反应器内部各类加强板、支架设计成不易积灰的型式,同时充分考虑热膨胀的补偿措施;反应器出口设有取样口;反应器进口设置1套在线烟气取样测试仪器CEMS,不间断测量NOxO2等烟气参数;并带有相应的过滤、加热装置。

 

    l 氨储存和供应系统:氨水的储罐和氨站的设计保证满足国家对此类危险品罐区的有关规定。自行设计开发了电加热式氨水蒸发系统,充分考虑氨的供应量保证能满足锅炉不同负荷的要求,调节方便灵活。

 

    l 氨喷射系统:先采用流体力学计算软件模拟,以达到最佳的氨/NOx混合比,而后设计了喷氨格栅中母管的数量和布置的位置。通过在烟道中布置静态混合器使烟气与氨气充分混合,导流板、烟气整流器使烟气尽可能均匀分布在烟道中,并保持系统的低压降。

 

    l 控制系统:合理布置烟道内温度、NOx浓度等测点,确定喷氨量的计算方法,开发控制软件,在氨水缓冲罐前将流量计和电动调节阀连锁,通过调节喷氨量来控制氮氧化物的排放。

 

    【主要技术指标】

 

    本项目经第三方对热电厂1#锅炉SCR脱硝示范工程进行了测试,实测脱硝效率为90.6%(考虑到过量空气系数折算后的计算值)。同时委托另一资质单位对1#锅炉SCR脱硝示范工程进行再次测试,实测脱硝效率为90.8%,氨逃逸为1.12mg/Nm3,折合为1.48ppm


LAIYUAN:HUANBAOREN



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