聯合脫硝工藝
SNCR+SCR混(hun)合煙(yan)氣脫(tuo)硝技術(shu)是應用在燃煤電站鍋(guo)爐上的成熟煙(yan)氣脫(tuo)硝技術(shu)，除了選擇性催化(hua)還原(yuan)技術(shu)(SCR)和選擇性非催化(hua)還原(yuan)技術(shu)(SNCR)之外的主要技術(shu)之一(yi)，對于(yu)國內燃煤電廠有著(zhu)廣泛的適用性。...- 詳細介紹
SNCR+SCR聯合工藝工作原理
聯合(he)SNCR - SCR煙氣脫(tuo)(tuo)硝(xiao)技(ji)術不(bu)是(shi)選擇(ze)性催(cui)化(hua)還(huan)原(yuan)法(以(yi)下簡稱(cheng)SCR)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)與(yu)選擇(ze)性非催(cui)化(hua)還(huan)原(yuan)法(以(yi)下簡稱(cheng)SNCR)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)簡單組(zu)合(he),它是(shi)結(jie)合(he)了SCR技(ji)術高(gao)效、SNCR技(ji)術投(tou)資(zi)省(sheng)的(de)(de)特點而發展起(qi)來(lai)的(de)(de)一種新型工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)。該工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)將(jiang)SNCR工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)還(huan)原(yuan)劑(ji)噴入爐膛技(ji)術與(yu)SCR工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)利用逃逸氨(an)進(jin)行(xing)催(cui)化(hua)反應結(jie)合(he)起(qi)來(lai)，進(jin)一步脫(tuo)(tuo)除NOx。混合(he)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)以(yi)氨(an)水、尿素(su)作為吸收劑(ji)，是(shi)爐內一種特殊的(de)(de)SNCR工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)與(yu)一種簡潔(jie)的(de)(de)后端SCR脫(tuo)(tuo)硝(xiao)反應器有效結(jie)合(he)，充(chong)分發揮(hui)了SNCR工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)投(tou)資(zi)省(sheng)、SCR工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)效率高(gao)的(de)(de)優勢。
SNCR+SCR聯合工藝特點
1、脫硝效率高
單一(yi)的SNCR工(gong)藝(yi)脫硝效率(lv)低(di)(一(yi)般在40%以(yi)下) ,而混(hun)合SNCR - SCR工(gong)藝(yi)可獲得與SCR工(gong)藝(yi)一(yi)樣高的脫硝率(lv)(80%以(yi)上(shang)) 。
2、催化劑用量小
SCR工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)由(you)于(yu)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)的(de)使用(yong),大(da)大(da)降低了(le)反(fan)應溫度(du)并提高了(le)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv),但是,由(you)于(yu)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)非常昂貴(gui),一般占整個SCR工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)總投資(zi)的(de)1 /3左右,并且(qie)由(you)于(yu)需要定期更換,運行費用(yong)也很高。混(hun)合(he)法工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)由(you)于(yu)首(shou)先采用(yong)了(le)SNCR工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)初步脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao),降低了(le)對(dui)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)的(de)依賴。與SCR 工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比(bi),混(hun)合(he)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)用(yong)量可以大(da)大(da)減少。混(hun)合(he)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)中(zhong),當SNCR階段脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)為(wei)55% ,而(er)要求(qiu)總脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)為(wei)75%時,混(hun)合(he)法工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)與SCR工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)可節省50%的(de)催(cui)(cui)化(hua)劑(ji);當要求(qiu)總脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)為(wei)65%時, SCR階段催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)的(de)用(yong)量可以節省70%。
3、SCR反應塔體積小,空間適應性強
由于混(hun)合法工藝催化(hua)劑用(yong)量少,通過對(dui)鍋爐(lu)煙道(dao)、擴展煙道(dao)、省煤器(qi)或空氣預熱器(qi)等進(jin)行改造來布置SCR反(fan)應器(qi),大(da)大(da)縮短了(le)反(fan)應器(qi)上游(you)煙道(dao)長度。它與單(dan)一(yi)的SCR工藝相比,不需復雜的鋼結(jie)構,節(jie)省了(le)投資且不受場地(di)的限制。
4、脫硝系統阻力小
由于混合法工(gong)藝的(de)催化劑用(yong)量(liang)少(shao), SCR反應(ying)器(qi)體積(ji)小,其前部煙道較短,因(yin)此,與傳統SCR工(gong)藝相比,系(xi)統壓降(jiang)將大大減小,減少(shao)了引風機改造的(de)工(gong)作量(liang),降(jiang)低(di)了運行費用(yong)。
減少SO2 向SO3 的轉化,降(jiang)低腐(fu)蝕危害
催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)的(de)使(shi)(shi)用雖然有助于(yu)提(ti)高(gao)脫硝效率,但(dan)也存在(zai)增強(qiang)SO2 向SO3 轉化的(de)副作(zuo)用,而(er)煙(yan)(yan)氣中SO3含量(liang)的(de)增加,將生成更(geng)多的(de)NH4HSO4。 NH4HSO4 的(de)黏結性很(hen)強(qiang),在(zai)煙(yan)(yan)氣溫度(du)較低時,會堵塞催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)并(bing)對下游設備(bei)造(zao)成腐蝕。混(hun)合法由(you)于(yu)減少了催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)的(de)用量(liang),將使(shi)(shi)這一問題(ti)得到一定程度(du)的(de)遏制。
5、省去SCR旁路的建造
機(ji)組頻(pin)繁啟、停且長期低負荷(he)運(yun)行(xing)或超(chao)負荷(he)運(yun)行(xing)時(shi),都可(ke)能由于(yu)排煙(yan)溫度的(de)(de)(de)(de)不適(shi)宜而(er)(er)縮短催(cui)化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)壽命。為此(ci), SCR工(gong)藝(yi)一般需(xu)要設(she)(she)置(zhi)(zhi)旁(pang)(pang)路(lu)(lu)系統,以避免煙(yan)溫過(guo)高(gao)或過(guo)低對催(cui)化(hua)劑(ji)造成的(de)(de)(de)(de)損(sun)害。而(er)(er)旁(pang)(pang)路(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)置(zhi)(zhi)又增加了(le)初期投資,并(bing)對系統控(kong)制和場地(di)(di)面(mian)積(ji)等也提(ti)出了(le)更高(gao)的(de)(de)(de)(de)要求。混合SNCR - SCR工(gong)藝(yi)由于(yu)催(cui)化(hua)劑(ji)用量(liang)大大減少,因此(ci),可(ke)以不再設(she)(she)置(zhi)(zhi)旁(pang)(pang)路(lu)(lu)系統,從而(er)(er)降低了(le)控(kong)制系統的(de)(de)(de)(de)復雜(za)程度和對場地(di)(di)的(de)(de)(de)(de)要求,減少了(le)初期投資,簡化(hua)了(le)控(kong)制。
6、催化劑的回收處理量減少
脫硝系統(tong)目前(qian)所(suo)用催化(hua)(hua)劑壽命(ming)一(yi)般為2～3年。催化(hua)(hua)劑所(suo)用材料中的V2O5 有劇毒,大量(liang)(liang)廢(fei)棄的催化(hua)(hua)劑會(hui)造成二次污染,必須進行無害化(hua)(hua)處理。混合法工藝催化(hua)(hua)劑用量(liang)(liang)小,可大大減(jian)少廢(fei)棄催化(hua)(hua)劑的處理量(liang)(liang)。
7、簡化還原劑噴射系統
為了獲得(de)(de)高效脫硝反應,要(yao)求噴入的(de)(de)(de)(de)氨(an)與煙(yan)氣中的(de)(de)(de)(de)NOx有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)接觸(chu)并要(yao)求在催化(hua)(hua)反應器(qi)前形成分布均(jun)勻的(de)(de)(de)(de)流場(chang)、濃度場(chang)和溫度場(chang),為此,單(dan)一的(de)(de)(de)(de)SCR工(gong)藝除必須(xu)設(she)置復雜的(de)(de)(de)(de)氨(an)噴射(she)格柵(A IG)及其控制系統(tong)外,還往往需(xu)要(yao)在多處安放摻混設(she)施(shi)、加長(chang)(chang)煙(yan)道以(yi)保證A IG與催化(hua)(hua)劑(ji)之間(jian)有(you)(you)足夠遠的(de)(de)(de)(de)距離(li)等(deng)措施(shi),以(yi)達到(dao)上述(shu)要(yao)求。而混合(he)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)還原(yuan)劑(ji)噴射(she)系統(tong)布置在鍋爐(lu)爐(lu)墻上,與下游的(de)(de)(de)(de)SCR反應器(qi)距離(li)很遠,因(yin)此,無需(xu)再加裝混合(he)設(she)施(shi),也無需(xu)加長(chang)(chang)煙(yan)道,就可以(yi)在催化(hua)(hua)劑(ji)反應器(qi)入口(kou)獲得(de)(de)良好還原(yuan)劑(ji)與NOX的(de)(de)(de)(de)混合(he)及分布。
8、加大了爐膛內還原劑的噴入區間, 提高了SNCR階段的脫硝效率
單純的(de)(de)SNCR 工(gong)藝(yi)為了(le)滿足對氨逃逸(yi)量(liang)的(de)(de)限制,要求該(gai)工(gong)藝(yi)還原劑的(de)(de)噴入點(dian)必(bi)須嚴格選(xuan)擇在適宜(yi)反應(ying)的(de)(de)溫度區域內。而在混(hun)合(he)(he)SNCR - SCR技術中, SNCR過(guo)程中形成的(de)(de)氨泄漏是作為SCR反應(ying)的(de)(de)還原劑來(lai)設計的(de)(de),因此,對SNCR階段(duan)氨逃逸(yi)的(de)(de)問題的(de)(de)考慮可(ke)(ke)以(yi)大大放(fang)寬。相對于(yu)獨(du)立的(de)(de)SNCR工(gong)藝(yi),混(hun)合(he)(he)工(gong)藝(yi)氨噴射系統可(ke)(ke)布置在適宜(yi)的(de)(de)反應(ying)溫度區域稍前的(de)(de)位置, 從而延(yan)長(chang)還原劑的(de)(de)停(ting)留時間(jian)。在SNCR過(guo)程中未完全反應(ying)的(de)(de)氨將在位于(yu)下(xia)游的(de)(de)SCR反應(ying)器被進(jin)一步(bu)利(li)用。混(hun)合(he)(he)工(gong)藝(yi)的(de)(de)這種安排,有(you)助于(yu)提高(gao)SNCR階段(duan)的(de)(de)脫(tuo)硝效率。
工藝特點
減少初始投資費用。
