联合脱硝工艺
SNCR+SCR混合烟气(qi)脱(tuo)(tuo)硝(xiao)技(ji)术(shu)是应(ying)用(yong)(yong)在(zai)燃煤电(dian)站锅(guo)炉上的成熟烟气(qi)脱(tuo)(tuo)硝(xiao)技(ji)术(shu)，除了选(xuan)择(ze)性(xing)催化(hua)还原技(ji)术(shu)(SCR)和选(xuan)择(ze)性(xing)非催化(hua)还原技(ji)术(shu)(SNCR)之外的主要技(ji)术(shu)之一(yi)，对于国内(nei)燃煤电(dian)厂有(you)着广(guang)泛的适用(yong)(yong)性(xing)。...- 详细介绍
SNCR+SCR联合工艺工作原理
联合SNCR - SCR烟气脱(tuo)硝技(ji)(ji)术(shu)不(bu)是选择性催化还(hai)原(yuan)(yuan)法(fa)(以下简(jian)(jian)(jian)称(cheng)SCR)工(gong)(gong)艺与(yu)选择性非催化还(hai)原(yuan)(yuan)法(fa)(以下简(jian)(jian)(jian)称(cheng)SNCR)工(gong)(gong)艺的(de)简(jian)(jian)(jian)单组合,它是结合了(le)SCR技(ji)(ji)术(shu)高(gao)效(xiao)(xiao)、SNCR技(ji)(ji)术(shu)投资(zi)省的(de)特(te)点而发展起(qi)来的(de)一(yi)种新型(xing)工(gong)(gong)艺。该工(gong)(gong)艺将SNCR工(gong)(gong)艺的(de)还(hai)原(yuan)(yuan)剂喷(pen)入炉膛技(ji)(ji)术(shu)与(yu)SCR工(gong)(gong)艺利用逃逸氨进行(xing)催化反(fan)应结合起(qi)来，进一(yi)步脱(tuo)除NOx。混合脱(tuo)硝工(gong)(gong)艺以氨水(shui)、尿素作为吸收剂，是炉内(nei)一(yi)种特(te)殊的(de)SNCR工(gong)(gong)艺与(yu)一(yi)种简(jian)(jian)(jian)洁(jie)的(de)后(hou)端SCR脱(tuo)硝反(fan)应器有效(xiao)(xiao)结合，充分(fen)发挥(hui)了(le)SNCR工(gong)(gong)艺投资(zi)省、SCR工(gong)(gong)艺脱(tuo)硝效(xiao)(xiao)率高(gao)的(de)优势。
SNCR+SCR联合工艺特点
1、脱硝效率高
单(dan)一的SNCR工艺(yi)脱(tuo)硝效率(lv)低(一般在40%以下(xia)) ,而混合SNCR - SCR工艺(yi)可获得与SCR工艺(yi)一样(yang)高(gao)的脱(tuo)硝率(lv)(80%以上) 。
2、催化剂用量小
SCR工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)由(you)于(yu)脱(tuo)硝(xiao)(xiao)催(cui)(cui)化(hua)剂(ji)的(de)使用(yong),大(da)大(da)降低了(le)反应温度并提高(gao)了(le)脱(tuo)硝(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv),但是,由(you)于(yu)催(cui)(cui)化(hua)剂(ji)非常昂贵,一般占整个SCR工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)总(zong)投资的(de)1 /3左右,并且由(you)于(yu)需要定期更换,运行费用(yong)也很高(gao)。混合法(fa)工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)由(you)于(yu)首先采用(yong)了(le)SNCR工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)初(chu)步脱(tuo)硝(xiao)(xiao),降低了(le)对催(cui)(cui)化(hua)剂(ji)的(de)依赖。与(yu)(yu)SCR 工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)相比(bi)(bi),混合工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)的(de)催(cui)(cui)化(hua)剂(ji)用(yong)量(liang)可(ke)以(yi)大(da)大(da)减少。混合脱(tuo)硝(xiao)(xiao)工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)中,当(dang)(dang)SNCR阶(jie)段脱(tuo)硝(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)为55% ,而要求总(zong)脱(tuo)硝(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)为75%时,混合法(fa)工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)与(yu)(yu)SCR工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)相比(bi)(bi)可(ke)节省50%的(de)催(cui)(cui)化(hua)剂(ji);当(dang)(dang)要求总(zong)脱(tuo)硝(xiao)(xiao)效(xiao)率(lv)为65%时, SCR阶(jie)段催(cui)(cui)化(hua)剂(ji)的(de)用(yong)量(liang)可(ke)以(yi)节省70%。
3、SCR反应塔体积小,空间适应性强
由于混合法工艺催化(hua)剂(ji)用量少(shao),通过对锅炉(lu)烟道、扩(kuo)展烟道、省煤器(qi)或空气预(yu)热器(qi)等(deng)进行改造(zao)来布置(zhi)SCR反应(ying)器(qi),大大缩短了反应(ying)器(qi)上游烟道长度(du)。它与单(dan)一的(de)SCR工艺相比,不需复杂(za)的(de)钢结构,节省了投资(zi)且不受场(chang)地的(de)限制(zhi)。
4、脱硝系统阻力小
由于混合(he)法工艺的(de)催化剂用量(liang)少(shao), SCR反(fan)应器体积(ji)小,其前部烟道较短(duan),因此(ci),与传统(tong)SCR工艺相比,系(xi)统(tong)压降将(jiang)大大减小,减少(shao)了引风机改造的(de)工作(zuo)量(liang),降低了运行费用。
减少SO2 向(xiang)SO3 的转化,降低腐蚀(shi)危害
催(cui)化剂的(de)(de)(de)使(shi)用虽然有助于提高脱硝效率,但(dan)也存在增(zeng)(zeng)强(qiang)SO2 向SO3 转化的(de)(de)(de)副(fu)作用,而烟气(qi)中SO3含量的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加,将生成(cheng)更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)NH4HSO4。 NH4HSO4 的(de)(de)(de)黏结(jie)性(xing)很强(qiang),在烟气(qi)温度较(jiao)低时,会堵塞(sai)催(cui)化剂并对(dui)下游设备造成(cheng)腐蚀。混合(he)法(fa)由于减少了催(cui)化剂的(de)(de)(de)用量,将使(shi)这一问题(ti)得(de)到一定程度的(de)(de)(de)遏制。
5、省去SCR旁路的建造
机组频繁启、停且(qie)长(zhang)期(qi)低(di)负荷运(yun)行(xing)(xing)或(huo)超负荷运(yun)行(xing)(xing)时,都(dou)可(ke)能(neng)由于(yu)排烟(yan)温度(du)的(de)不(bu)适宜(yi)而(er)(er)缩短催(cui)化(hua)剂(ji)的(de)寿命。为此(ci), SCR工艺一般(ban)需(xu)要设(she)置旁路(lu)系统,以(yi)避免烟(yan)温过高或(huo)过低(di)对(dui)催(cui)化(hua)剂(ji)造(zao)成的(de)损害。而(er)(er)旁路(lu)的(de)设(she)置又增(zeng)加了(le)初(chu)期(qi)投资,并对(dui)系统控制和场(chang)地面(mian)积等也提(ti)出了(le)更高的(de)要求。混(hun)合SNCR - SCR工艺由于(yu)催(cui)化(hua)剂(ji)用量大大减少,因此(ci),可(ke)以(yi)不(bu)再设(she)置旁路(lu)系统,从而(er)(er)降低(di)了(le)控制系统的(de)复杂程度(du)和对(dui)场(chang)地的(de)要求,减少了(le)初(chu)期(qi)投资,简化(hua)了(le)控制。
6、催化剂的回收处理量减少
脱硝系(xi)统目前所用催化剂(ji)寿命(ming)一般(ban)为2～3年(nian)。催化剂(ji)所用材料中的V2O5 有剧(ju)毒,大量(liang)废弃的催化剂(ji)会(hui)造成二次(ci)污染,必须进(jin)行无害化处(chu)理。混合法工艺催化剂(ji)用量(liang)小,可大大减少废弃催化剂(ji)的处(chu)理量(liang)。
7、简化还原剂喷射系统
为了获(huo)得(de)高效脱硝反(fan)(fan)应,要求(qiu)喷(pen)入的(de)氨(an)与(yu)烟(yan)气中的(de)NOx有良(liang)(liang)好的(de)接触并要求(qiu)在催(cui)(cui)(cui)化反(fan)(fan)应器前形成分布均匀的(de)流场(chang)、浓度场(chang)和温度场(chang),为此,单一的(de)SCR工艺除必(bi)须设(she)置复杂的(de)氨(an)喷(pen)射格栅(A IG)及其(qi)控制系(xi)(xi)统外(wai),还(hai)往往需(xu)要在多处(chu)安放(fang)掺混设(she)施、加(jia)(jia)长烟(yan)道(dao)以保(bao)证A IG与(yu)催(cui)(cui)(cui)化剂之(zhi)间有足够远的(de)距离等措施,以达到上述要求(qiu)。而(er)混合(he)工艺的(de)还(hai)原(yuan)剂喷(pen)射系(xi)(xi)统布置在锅(guo)炉(lu)炉(lu)墙上,与(yu)下游的(de)SCR反(fan)(fan)应器距离很远,因(yin)此,无需(xu)再(zai)加(jia)(jia)装混合(he)设(she)施,也(ye)无需(xu)加(jia)(jia)长烟(yan)道(dao),就可以在催(cui)(cui)(cui)化剂反(fan)(fan)应器入口获(huo)得(de)良(liang)(liang)好还(hai)原(yuan)剂与(yu)NOX的(de)混合(he)及分布。
8、加大了炉膛内还原剂的喷入区间, 提高了SNCR阶段的脱硝效率
单纯的(de)(de)SNCR 工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)为(wei)(wei)了满足对(dui)氨逃(tao)逸量的(de)(de)限制,要求该工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)还原剂(ji)的(de)(de)喷入(ru)点必须(xu)严(yan)格选择在(zai)(zai)适宜反(fan)应(ying)(ying)的(de)(de)温(wen)度区域(yu)内。而在(zai)(zai)混合(he)SNCR - SCR技术中, SNCR过程中形成的(de)(de)氨泄漏是作为(wei)(wei)SCR反(fan)应(ying)(ying)的(de)(de)还原剂(ji)来设计的(de)(de),因此,对(dui)SNCR阶段氨逃(tao)逸的(de)(de)问(wen)题的(de)(de)考虑(lv)可以大大放(fang)宽。相对(dui)于独立的(de)(de)SNCR工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi),混合(he)工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)氨喷射系(xi)统可布置在(zai)(zai)适宜的(de)(de)反(fan)应(ying)(ying)温(wen)度区域(yu)稍(shao)前的(de)(de)位置, 从而延长还原剂(ji)的(de)(de)停(ting)留时间。在(zai)(zai)SNCR过程中未完(wan)全反(fan)应(ying)(ying)的(de)(de)氨将在(zai)(zai)位于下游的(de)(de)SCR反(fan)应(ying)(ying)器被进一(yi)步利用。混合(he)工(gong)(gong)(gong)艺(yi)(yi)的(de)(de)这种安(an)排,有(you)助于提高SNCR阶段的(de)(de)脱(tuo)硝(xiao)效率。
工艺特点
减少初始投资费用。
