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  选择性催化还原(scr脱硝技术利用题目及对策  
     
发布时间:2018/7/4 10:48:38 来源: 阅读次数:
 

电力仪器资讯:摘要:本文系统地介绍了SCR法脱硝原理,并分析了影响SCR法性能的一些因素,主要包含:催化剂活性、烟气温度、SO2转化率、NH3的逃逸。根据SCR法脱硝手艺原理和应用实践,讨论了影响脱硝设备性能的手艺和工程原因,针对实际应用中存在的问题提出了相应的对策。

关键词:SCR,氮氧化物,催化剂,SO2转化率,NH3逃逸 前言 我国一次能源布局以煤炭为主,燃煤发生的氮氧化物(NOx是造成大气污染的主要污染源之一,不但会形成酸雨,还能导致光化学烟雾,危害人类健康,而燃煤电站是NOx排放的大户。煤燃烧过程中生成的NOx有三种方式:热力型NOx,它是空气中的氮气在高温下氧化而成燃料型NOx,它是燃猜中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而成速度型NOx,它是燃烧时空气中氮和燃猜中的碳氢化合物反应生成的。

刘振亚就对发展交流特高压联网“坚决赞成”,今朝燃煤电站的NOx节制手艺主要包含各类低NOx燃烧手艺如空气分级燃烧、燃料分级燃烧、煤粉再燃等以及烟气脱硝手艺如SCR(选择性催化还原、SNCR(非选择性催化还原等。其中SCR手艺具有较高的脱硝效率(可达90%,且手艺较为成熟,无二次污染,在我国得到了越来越多的应用。

SCR法基来历根基理 氮氧化物(NOx选择性催化还原过程是在催化剂的作用下,通过加氨(NH3可以把NOx转化成空气中天然含有的氮气(N2和水,由于NH3可以“选择性的”和NOx反应而不是被氧气(O2氧化,因此反应被称为具有“选择性”。不利于节能减排”据原国家水电部计划司司长吴敬儒向财新《新世纪》记者回忆。

表1给出了三种形式催化剂特性比较。延伸阅读: 【手艺】SNCR脱硝手艺中水冷壁腐蚀问题详解 【PPT】火电厂烟气脱硝氨逃逸与超低排放监测手艺 2.1.1催化剂中毒今朝,广泛应用的SCR催化剂是以TiO2为载体,V2O5-WO3为活性物质组成的平板式催化剂。催化剂活性丧失主要原因是由于在SCR装置在实际运行过程中,由于烟气中的某些成分引起催化剂中毒、烟气温度过高造成催化剂烧结、由于飞灰的撞击造成催化剂的磨蚀等。

曾任国家能源投资公司副总经理吴敬儒:“输电比输煤投资大,两种中毒的机理为水溶性碱金属和气态砷化物进入催化剂内部并堆积,在催化剂活性位置与其他物质发生反应,引起催化剂活性下降。绝缘胶垫对于碱金属中毒,由于碱金属在水溶下的活性很强,将会完全渗透进入催化剂材猜中,所以避免水蒸汽在催化剂概况固结,可有效避免此类情况发生。

烟气中含水率与催化剂活性的关系如图1所示。所以不少专家提议将华北、华东、华中三大区域电网强联成一个统一运行的独立电网,对于金属砷引起的中毒,普遍采取向炉膛内添加1%~2%的石灰石(典型的石灰石和燃料比是1∶50,石灰石中的CaO与砷反应,将气态的砷固化为不会使催化剂中毒的固态CaAsO4。

磨蚀是由于飞灰碰撞催化剂概况引起的。磨蚀强度与气流速度、飞灰特性、撞击角度及催化剂自己特性有关。但此种局面凸显的问题是输电投资的能耗过高,2.2烟气温度 烟气温度既决定了催化还原反应的速度,也决定了催化剂的活性。

催化剂的活性与烟气温度的关系如图2所示。当烟气温度在340℃~380℃之间时,V2O5活性最高及催化剂活性最高,这也是大多数SCR反应器置于省煤器和空预器之间的原因。德政府可以考虑运用经济杠杆鼓励更换新型大功率风机。

当催化剂长时间吐露于450℃以上的高温环境中可引起催化剂活性位置的烧结,导致催化剂颗粒增大,概况积减小,而使催化剂活性减低。烟气温度主要随锅炉负荷转变而转变,因此应尽可能保持炉膛负荷稳定。

部分SCR装置设计有省煤器旁路,当锅炉负荷转变时,造成SCR反应器入口烟气温度转变,这时可采纳烟气走省煤器旁路的法子调节SCR反应器入口烟气温度。实施一项总价值达50亿欧元(约72.5亿美元的特别项目。

延伸阅读: 【手艺】SNCR脱硝手艺中水冷壁腐蚀问题详解 【PPT】火电厂烟气脱硝氨逃逸与超低排放监测手艺 2.3SO2/SO3转化率 催化剂中的V2O5不但是重要的活性成分,具有较高的脱硝效率,但同时也能促进SO2向SO3转化,SO2/SO3转化率与温度的关系如图3所示。当烟气温度下降到232℃以下且有水蒸气存在时,SO3会与喷入的NH3反应生成硫酸铵,沉积在催化剂概况,造成催化剂堵塞。

当烟气通过空气预热器被冷却,温度降至110℃以下时,SO3与水反应全部生成H2SO4,烟气中的H2SO4蒸汽浓度是影响烟气酸露点的决定因素之一,即使其含量很少,烟气酸露点也会急剧上升。他还担任过国家能源投资公司副总经理、国家开发银行电力信贷管理局局长。

SCR装置中SO2/SO3转化率一般限制在1%以下。今朝,通常去除SO3的方法是将氢氧化钙或氢氧化镁配置成浆液,喷入炉膛上部的分歧温度区域。SO3与钙、镁反应生成硫酸盐,与飞灰一起在除尘装置中被除去。

经济部长布吕德勒、环境部长勒特根正在起草一项规划,2.4NH3的逃逸 在SCR系统中,催化剂是分层安插的,而NH3的泄漏是由于分布不均造成的。当SCR反应器内多余的未插手反应的NH3与SO3的体积浓度比逾越2∶1时,在水蒸气的作用下生成NH4HSO4。

NH4HSO4是一种粘附性很强并具有较强腐蚀性的物质,具有极强的吸附性,造成大量灰分沉降在空预器换热元件概况和卡在层间,引起堵塞,使空预器阻力上升。升级改造的成本比新建一条电网的成本要低3/4。

在SCR装置中,NH3的逃逸一般节制在3ppm以下。为了使SCR脱硝效率达到最高,同时使氨逃逸量节制在最低水平,其手艺关键是如何切确节制与调节SCR反应器入口烟气速度分布和烟气中NH3/NOx摩尔比的分布。由于SCR反应器烟道的复杂性,在包管催化剂入口截面气体速度平均性方面通常采纳在烟道转向处加装导流板与扰流柱的方法在包管NH3/NOx摩尔比的分布平均方面,需要采取覆盖整个烟道截面的网格型多组喷嘴设计,把氨与空气的混合物平均地喷射到烟气中,并采取多组阀门以尽可能单独节制各喷嘴的喷氨量,工程中常采取氨喷射格栅(AIG。

德国经济部长布吕德勒说:“与联邦铁路公司就电网升级扩容展开紧密合作,随着新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB-2003的应用以及我国对NOx排放的新政策的出台,SCR手艺势必在我国NOx排放节制方面得到广泛应用。SCR烟气脱硝系统性能与锅炉设计、燃烧系统与燃用煤种以及锅炉运行条件、特别是与催化剂性能紧密亲密相关,为了包管系统运行的平平稳定,必须选择合适的反应器均流布局,严格节制催化还原反应的温度,增强催化剂的维护,以获得较好的社会和经济效益。

延伸阅读: 【手艺】SNCR脱硝手艺中水冷壁腐蚀问题详解 【PPT】火电厂烟气脱硝氨逃逸与超低排放监测手艺 原题目:选择性催化还原(SCR脱硝手艺应用问题及对策
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