脱硝技术介绍(SCR和SNCR).ppt
;;NOX的种类;光化学烟雾的形成;双击添加标题文字;
NOX形成机理
;燃料燃烧时,空气中的氮在高温下发生氧化反响。随着反响温度的升高,其反响速率按指数规律增加。当1000℃时,NO的生成量很少,而当1400℃时,每增加100℃,反响速率增大6-7倍。;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%。
;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。这种反应主要发生在内燃机的燃烧过程中;对燃煤锅炉,其生成量很小。;燃烧过程中三种生成机理对NOx量的奉献示意图;从NOx生成机理可以得出抑制NOx生成和促使破坏NOx的途径,图中复原气氛箭头所指即抑制和促使NOx破坏的途径;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。
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。;改变燃烧条件最重要的装置就是燃烧器;炉膛喷射脱硝
实质为向炉膛喷射某种物质,可在一定温度条件下还原已生成的一氧化氮,以降低的排放量。包括喷水法、二次燃烧法、喷氨法;
烟气脱销脱硝控制技术
;常用脱硝技术;Page?*;;文字内容;脱硝运行关系曲线
;脱硝效率和氨的逃逸率之相关关系;触媒框架结构;SCR系统包括;SCR系统主要设备;SCR工艺系统-反响器;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。;催化剂型式;板式和蜂窝式催化剂的比较;;催化剂的失活和中毒;催化剂外表的积灰;蒸汽吹灰器-耙式吹灰器;声波吹灰器;项目;烟气/氨的混合系统
主要设备:稀释风机
静态混合器
氨喷格栅〔AIG〕
空气/氨混合器;稀释风从送风机出口选取
降低造价
现场布置简单;选择性催化复原法〔SCR〕;;;氨的储藏与供给系统
卸料压缩机
氨蒸发器〔电/蒸汽〕
氨罐
缓冲罐
稀释槽;;SCR的控制系统;SCR系统工艺流程-液氨;;SCR系统工艺流程-尿素;采用尿素为复原剂的制氨系统有水解和热解两种方式;SCR脱硝实例;选择性催化复原法〔SCR〕;选择性催化复原法〔SCR〕;选择性催化复原法〔SCR〕常规布置方式(有水平和垂直气流两种布置方式);锅炉SCR脱硝系统装置的根本流程图
;Page?*;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。;NOx脱硝率低,仅可到达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;炉膛温度900—1100℃,在无催化剂作用下,NH3或尿素等氨基复原剂可选择性地复原烟气中的NOx,根本上不与烟气中的O2作用,主要反响如下:
氨为复原剂时:
4NH3+6NO→5N2+6H2O
当温度更高时那么可发生正面的竞争反响
4NH3+5O2→4NO+6H2O
尿素〔NH2CONH2〕作复原剂时:
(NH2)2CO→2NH2+2CO
NH2+2NO→N2+H2O
CO+NO→N2+CO2 ;喷入:氨尿素;SNCR系统温度对脱硝效率实验结果的影响;以尿素为还原剂的SNCR装置在工程中有较多的应用,其工艺系统如下:;选择性非催化复原法〔SNCR〕;SNCR系统主要设备都模块化进行设计,主要有尿素溶液贮存与制备系统,尿素溶液稀释模块,尿素溶液传输模块,尿素溶液计量模块以及尿素溶液喷射系统组成。
;选择性非催化复原法〔SNCR〕;作为还原剂的固体尿素,被溶解制备成质量浓度50%的尿素溶液,尿素溶液经尿素溶液输送泵输送至计量分配模块之前,与稀释水模块输送过来的水混合,尿