脱硝中还原剂选择

脱硝中还原剂选择
作者：王红丽武文峰
来源：《科学与财富》2010年第12期
我国对在SCR系统中，利用还原剂和NOx反应，来达到脱硝的目的。

在有氧的条件下，NH3与烟气中的NOX反应如式⑴和式⑵。

稳定、可靠的氨系统才能保证SCR系统的良好运行。

所以，一个良好的供氨系统是整个SCR系统可靠运行的重要条件。

1、还原剂的来源
在SCR系统中的还原剂是氨，通常有三个来源：液氨，尿素或氨水。

2、成本比较：
（1）投资：由于目前我国火电厂投运的SCR烟气脱硝设施数量极为有限，且还原剂均为液氨、运行时间很短，无法对各种还原剂的经济性进行全面评价，因此下面借助国外某
1×550MW规模机组对各种还原剂的投资和运行成本进行分析，见表：
从表中可以看出，在常用的三种还原剂液氨、尿素和氨水中，氨水投资最高，
尿素其次，液氨最低。

（2）运行成本：
液氨作为还原剂的脱硝成本最小，氨水和尿素作为还原剂的成本分别是液氨的
1.5倍和1.8倍。

3、安全和环境风险
三种脱硝还原剂中，液氨和氨水都属于危险化学品，在运输、储存和使用过程中都存在安全风险。

尿素虽是无毒无害化学品，但水解法制氨工艺中，要使用高压转化反应器，亦存在安全隐患。

4、常见的3种制氨方法综合比较：
日本和中国台湾均采用液氨作还原剂，美国一般采用尿素，欧洲则根据不同地区的情况三种还原剂均有应用，中国目前基本上都选择液氨作还原剂。

5、江苏利港电厂三期两台600MW发电机组其脱硝采用SNCR，还原剂采用尿素，运行后一个问题是：目前国内没有现成的含量50%尿素溶液采购，所以电厂需从化肥厂买来袋装尿素自行配制成尿素溶液。

由于尿素的溶解过程是吸热反应，其溶解热高达-57.8cal/g（負号代表吸热）。

也就是说，当1克尿素溶解于1克水中，仅尿素溶解，水温就会下降57.8℃。

而50%的尿素溶液的结晶温度是16.7℃。

所以，在尿素溶液配制过程中需配置功率强大的热源，以防尿素溶解后的再结晶。

在北方寒冷地区的气象条件下，该问题将会暴露的更明显。

6、法律法规要求：我国目前有在人口密集区不能使用液氨的要求，北京、上海等地也明文规定不能使用液氨，所以电厂选择还原剂时需要考虑当地的要求。

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