生活垃圾焚烧发电厂低温SCR烟气脱硝技术研究.pdf

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1、生活垃圾焚烧发电厂低温SCR烟气脱硝技术研究①刘广涛，郭函君，吴李刚（上海金自天正信息技术有限公司能源环境事业部，上海201901）摘要：针对生活垃圾焚烧NOx处理要求的提高，提出一种低温SCR脱硝工艺，给出了该工艺的流程图，并详细分析了影响脱硝效果的因素，比较分析了相比SNCR、常规SCR，低温SCR工艺所具备的优势。关键词：生活垃圾焚烧脱硝低温SCRStudyoflowtemperatureselectivecatalyticregenerationofNOxinMunicipalSolidWasteincinerat

2、ionfluegasLiuGuangtao,GuoHanjun,WuLigang（EnergyandEnvironmentDepartment,ShangHaiAritimeInformationTechnologyCO.,LTD,ShangHai201901,China）Abstract:AimingattheincreaseofrequirementontreatmentofNOxinMunicipalSolidWasteincinerationfluegas,alow-temperatureselectivecata

3、lyticregeneration(SCR)isproposed,includingtheflowchart,theinfluencefactorofthedenitrationefficiency,comparedwithSNCRandconventionalSCR,lowtemperatureSCRhasmoreadvantages.Keywords:wasteincineration；denitration；low-temperatureSCR０引言随着城市化进程的加快，以及生活水平的不断提升，生活垃圾的产生量与日俱

4、增，多城市出现了“垃圾围城”现象。利用垃圾焚烧发电，不仅解决了垃圾处理问题，同时变废为宝，产生电能，其环境价值、经济价值较高。我国新建的垃圾焚烧发电厂数量逐年增加，焚烧法在生活垃圾处理方式中所占的比例也逐年上升，到2020年底，全国设市城市垃圾焚烧处理能力占总处理能力的50%以上[1]。但不可避免的生活垃圾在焚烧过程中会产生含有颗粒物、HCL、SO2、NOx、二噁英等有害物质的烟气，目前的烟气处理方式是“半干法/干法脱酸+布袋除尘器”。适用于垃圾焚烧脱硝的技术主要有选择性非催化还原法（SNCR）和选择性催化还原法（SCR）

5、[2]。收稿日期：2013-09-16；2013-10-11修回作者简介：刘广涛，男，1986年生，硕士，研究方向：大气污染控制工程。E-mail:lgt1102@163.comSNCR脱硝技术是在850~1100℃的温度窗口内喷入氨水、尿素溶液等氨基还原剂，还原剂与NO[3]x发生反应而被去除。SNCR的脱硝效率在30%~60%之间，若为了提高脱硝效率而增加还原剂的喷入量，会造成氨逃逸，剩余的氨与烟气中HCL、SO3合成NH4CL、NH4HSO4沉淀在锅炉尾部受热面，导致锅炉的结垢、堵塞[4]。另外，有试验表明喷枪靠近喷

6、头附近有液滴滴落，若滴落在锅炉水冷壁上，可能会造成水冷壁的腐蚀[5]。SCR技术是在O2和非均相催化剂存在条件下，在300~400℃温度窗口内，用还原剂NH3将烟气中的NOx还原为N2和H2O，SCR的脱硝效率可达80%以上[6]。SCR反应器的布置方式有三种：高温高尘、高温低尘、低温低尘，垃圾焚烧厂倾向于低温低尘布置，将反应器布置于脱酸塔和布袋除尘器之后，使催化剂工作在低尘、低SO2的无害烟气环境中，这样布置的好处是可以减少催化剂的堵塞和腐蚀问题，也可以避免催化剂的中毒问题，因此催化剂的寿命较长，但这样布置的主要问题是：

7、布袋除尘器出口的烟气温度一般在120~180℃，因此，在烟气进入SCR反应器之前需加热至300~400℃，这样大幅度的增加了能源消耗。近年来，低温SCR催化剂得到了广泛研究，本文提出一种低温SCR处理垃圾焚烧NOx的方式。1工艺流程低温SCR技术是在O2和催化剂存在条件下，在120~200℃温度窗口内，用还原剂NH[7]3将烟气中的NOx还原为N2和H2O，反应原理：120~200℃4NH4NOO4N6HO3222120~200℃8NH6NO7N12HO3222图1：低温SCR工艺流程图布袋除

8、尘器出口的烟气温度一般在150℃左右，低温SCR反应器布置于布袋除尘器之后，烟气不需要加热。系统由氨储罐、氨蒸发器、氨缓冲罐、稀释风机、氨/空气混合器、喷氨格栅、混合单元、催化剂组成。工艺流程：氨水或液氨经蒸发器转化为NH3，并经氨缓冲罐，在氨/空气混合器内，稀释空气将NH3稀释，稀释后的NH3经喷氨格