辽宁锦州脱硝设备

2020/12/15

　　scr脱硝简介

　　SCR脱硝技术

　　1.SCR脱硝技术原理及特点

　　SCR脱硝技术，即选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction）是指在催化剂（如TiO2、V2O5、WO3）作用下，还原剂NH3在290-400℃下将烟气中的NO和NO2还原成无毒的N2和H2O，而几乎不发生NH3的氧化反应，从而降低NH3的消耗。

　　2. SCR脱硝系统及工艺

　　SCR脱硝系统是向催化剂上游的烟气中喷入氨气或其它合适的还原剂、利用催化剂将烟气中的NOx转化为N2和H2O。在系统运行中首先将氨蒸发，然后氨和稀释空气或烟气混合，最后利用喷氨格栅将其喷入SCR反应器上游的烟气中。SCR脱硝系统主要包括：反应器系统；烟气系统；还原剂储存、制备及加注系统；吹灰系统。

　　2.1 反应器系统

　　反应器系统，即催化剂系统。SCR脱硝系统中的催化剂分别有蜂窝式、板式、波纹式三种。

　　催化剂的化学寿命使用单体催化剂活性和总体体积量来保证。化学寿命期内催化剂的性能可以满足要求，催化剂余量起到关键作用。

　　SCR催化剂化学构成如下：

　　载体成分：TiO2（＞80%）；

　　主要活性成分：V2O5（＜2%）；WO3：提高高温区段的活性，同时抑制氧化率，增强热稳定性，防止烧结造成比表面积减小；MoO3：提高As毒化能力。

　　其它成分：SO、钛以外的无机氧化物等；

　　结构成分：玻璃纤维等（增强），聚环氧乙烯等（粘结剂）。

　　2.2 烟气系统

　　通过数模和物模试验在反应器入口之前设置多层均布装置，实现灰尘、烟气量、温度及氮氧化物在反应器截面上的均布。

　　2.3 还原剂储存、制备及加注系统

　　SCR脱硝系统中一般以液氮、氨水、尿素作为还原剂。SCR系统由氨供应系统、氨气/空气喷射系统、催化反应系统以及控制系统等组成，为避免烟气再加热消耗能量，一般将SCR反应器置于省煤器后、空气预热器之前，即高尘段布置。氨气在空气预热器前的水平管道上加入，并与烟气混合。催化反应系统是SCR 工艺的核心，设有NH3的喷嘴和粉煤灰的吹扫装置，烟气顺着烟道进入装载了催化剂的SCR反应器，在催化剂的表面发生NH3催化还原成N2。催化剂是整个SCR系统关键，催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的，影响其设计的三个相互作用的因素是NOx脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。

　　3.技术支持及优势

　　CFD模拟试验项目主要包括：SCR反应器流场分布试验、SCR反应器NH3/NOx混合试验、SCR系统压力损失试验、SCR反应器积灰试验。

　　SCR脱硝技术的主要优势有以下几个方面：

　　⑴适应不同的烟气条件；

　　⑵保证了氨气与烟气的有效混合；

　　⑶减少喷氨点数量九成以上（通常3-8个喷氨点）；

　　⑷使由铵盐造成的喷嘴堵塞风险降至最低；

　　⑸简化了调试程序，缩短了调试时间；

　　⑹无论负荷变化多大，运行条件多么复杂，公司始终满足脱硝效率和氨逃逸率的承诺值。

　　sncr脱硝原理

　　SNCR脱硝技术的相关原理

　　在工业生产当中扮演着举足轻重的角色，锅炉废气中的硫氧化物SOX和烟尘是污染大气环境的主要有害成分，SNCR脱硝技术能够对SOX、NOX和烟尘等有害物质的排放进行有效控制。

　　1、概述

　　SNCR系统是一种“选择性非催化还原脱氮”工艺系统，可有效降低烟气中的氮氧化物含量。通过向焚烧炉内800℃到1,000℃之间的烟气区域，喷射一定浓度的尿素溶液，在高温下尿素与氮氧化物反应生成N2、H2O等无害物质，从而减少氮氧化物的排放量。

　　（1）选择性非催化还原法

　　SNCR是在高温焚烧炉或烟道内喷射还原剂尿素溶液，有选择地与氮氧化物进行反应生成氮气与水的方法。一般情况在低温条件下不反应，脱氮率高的温度范围是850～1050℃。SNCR的方法的特点是不需要催化剂、设备也简单。但是如果过量喷射，由于选择反应率低，使得还原剂氨气直接进入烟囱，则产生紫烟。所以SNCR控制系统必须有效控制喷射当量，一般情况喷射量为1～1.6当量能得到35%-60％的脱氮率。

　　（2）SNCR使用尿素

　　尿素既没有臭味、也不是有毒物，使用安全方便，而且反应时间比较短。尿素脱硝的最合适的温度是850～1050℃，在焚烧炉中SNCR的一般喷射温度在900℃左右的范围。

　　（3）尿素的脱硝机理

　　本次设计选择99%纯度粒状尿素作为NOX的还原剂，按设定的比例溶于水，溶解成40%尿素溶液，加水，稀释后，喷入焚烧炉内后，与NO的反应机理如下：

　　还原剂：40%尿素溶液 (NH2)2CO

　　反应式（NOx与NH3的还原反应）

　　(NH2)2CO+H2O→2NH3+2CO2；

　　4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O；

　　该工艺是以尿素作为还原剂，将其喷入焚烧炉内，在有O2存在的条件下，温度在850-1050℃之间，与NOx进行选择性反应，使NOX还原为N2和H2O，达到脱除NOX的目的。

　　2、SNCR系统设计

　　该工艺是以尿素作为还原剂，将其喷入焚烧炉内，在有O2存在的条件下，温度在850—1050℃之间，与NOx进行选择性反应，使NOx还原为N2和H2O，达到脱除NOx的目的。用此系统，NOx的排放浓度可控制在200mg/Nm3以下。

　　SNCR系统包括40%的尿素溶液制备、输送、储存装置和喷射装置。

　　本系统是用来降低烟气中NOx 含量，使其在规定的限值之内。通过压缩空气将尿素溶液溶液（最大浓度：5%）喷射到焚烧炉的二次燃烧室，来降低NOx的浓度。SNCR系统利用NH3和烟气中的NOx发生非催化还原反应，产生氮气和水，达到降低NOx排放浓度的目的。

　　为了提高脱NOx 的效率并实现NH3 的泄漏最小化，应满足以下条件：

　　① 在尿素溶液喷入的位置没有火焰；

　　② 在反应区域维持合适的温度范围（800--1000℃）；

　　③ 在反应区域达到30-60%（可调）脱硝效果的停留时间（0.8秒，900℃）。

　　3、系统构成

　　SNCR系统包括安装在SNCR室内的尿素制备、输送、存储系统和尿素喷射系统，此外还有电气设备、仪表、保温材料、管道、阀门、电缆等。