脱硝技术与运行.ppt

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1、脱硝技术的发展朱云峰第一部分NOx控制技术NOx控制过程分析煤粉NOx控制主要方法：1）低NOx燃烧器2）空气分级3）燃料再燃4）SNCR炉内喷氨脱硝5）SCR尾部烟气脱硝各种脱硝技术的脱硝效率“W”型火焰锅炉由于其自身的炉膛布置结构特点以及燃用煤质的特殊性，决定了其NOx排放偏高，这是一个固有问题；从目前掌握的数据来看，“W”型火焰锅炉的NOx排放量一般在1300mg以上，东方锅炉目前投产的“W”型火焰锅炉最低的是上安二期，NOx排放量在800mg左右，其特殊性在于上安燃用的是贫煤。4“W”型火焰锅炉采用低NOx燃

2、烧系统必要性选择性还原法*SCR和SNCR是两种应用最广泛的还原法*选择性还原法：利用氨（NH3）或氨基物质（如尿素CO(NH２)2）对氮氧化物（NOx）的还原功能，在一定条件下将NOx还原为对大气没有多大影响的N2和水。“选择性”在这里是指NH3只选择对NOx进行还原*SCR法——选择性催化还原法SNCR法——选择性非催化还原法主要的化学反应如下：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O6NO+4NH3→5N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O几种去除NOX技

3、术的经济性比较（1）还原法烟气脱硝技术还原法的脱硝原理主要化学反应过程：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O6NO+4NH3→5N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O还原法的两种工艺：SCR法（选择性催化还原法）——加催化剂SNCR法（选择性非催化还原法）——不加催化剂SCR法和SNCR法的温度窗比较1）选择性催化还原法（SCR）工艺主要设备①吸收剂喷射装置：喷射泵喷射格栅喷嘴②催化反应器：催化剂清灰装置导流装置高含尘烟气段布置方式喷射点的尺寸和数量对氨流效

4、果的影响2）选择性非催化还原法（SNCR）工艺主要设备①吸收剂贮存输送装置：贮氨罐输送泵②喷射装置喷嘴炉内不同高度截面上的温度分布图6-1炉内不同高度截面上的温度分布（K）不同喷射形式的氨浓度分布的数值模拟结果图6-13喷嘴平面NH3分布图6-11喷嘴平面NH3分布3）组合OFA、SNCR和SCR技术二、常用烟气脱硝工艺设备易出现的问题·SCR工艺易出现的设备问题——催化剂活性降低或失效；·SNCR工艺易出现的设备问题——腐蚀。平流型催化剂结构（3）催化剂的堵塞与清除堵塞原因——烟气中的粉尘和其它化合物（硫酸铵/硫酸

5、氢铵）沉积在催化剂的表面。清除方法——热力再生：硫酸铵的沉积现象可通过提高温度消除。加装导流和筛网：减少飞灰颗粒的沉积。吹扫：清除已沉积的灰颗粒（可利用气力、水力、振动等方法）。催化剂的堵塞加装筛网四、脱硫脱硝一体化技术——活性炭法活性炭脱硫是20世纪70年代后发展起来的一项干法脱硫工艺，但由于投资和运行费用昂贵等原因，一直未能得到广泛应用。近年来，随着相关技术的发展以及环境保护标准的日益严格，这种工艺正越来越受到人们的重视，在德国、日本、美国等发达国家已经越来越多的得到应用。见图１活性炭脱硫在世界发达国家的应用发展

6、1.工艺流程错流式脱硫反应器活性焦吸附法脱硫脱氮的优点：①具有很高的脱硫率（98%）和脱硝率（90%）。②能除去湿法难以除去的SO3。③能除去废气中的HCl、HF、砷、硒、汞，是深度处理的技术。④在低温下（100～200℃）能得到高的脱氮率（80%），因而不需要废气升温装置。⑤具有除尘功能。⑥过程中不用水，无需废水处理装置，没有二次污染问题。⑦碱、盐类对活性焦炭没有影响，不存在吸附剂中毒问题。⑧可以回收副产品，高纯硫磺（99.95%）或浓硫酸（98%）或高纯液态SO2，其中任选一副产品。三、种同时脱硫脱

7、硝工艺的经济分析上述结果表明，活性焦吸附法的设备费用和运行费用都比较低，需要的建设空间也小，尤其是运行费用是电子束法的一半，所以活性焦吸附法在经济上也是具有竞争力的。活性炭的消耗是该工艺运行费用的主要组成部分。活性焦吸附法脱硫脱氮的主要问题：①固态的热吸收剂循环使用，是机械的方式，操作较复杂。②吸附剂在运行中有磨损消耗，是成本的主要部分。③烟气通过吸附床有较大的压力降活性焦法虽然开发历史短．但是进展速度非常快。日本在1981年进行的l000Nm／hr烟气脱硫脱氮实验，1984年建立了3万Nm／hr规模的工业试验，19

8、87年进行了2O万Nm／hr规模重油分解的排气处理，1989年在西德又建设了32万Nm／hr电厂燃煤烟气的处理装置。现已发展到用于300MW机组。在美国政府调查报告中认为，该技术是最先进的烟气脱硫脱氮技术。欧盟的研究报告将SCR、SNCR和活性炭/焦法列为烟气脱硝的三大工艺之一。日本早就不惜代价购买和开发该项技术。脱硫和脱硝技术发展趋势讨论第二