SCR工艺技术方案大全
链条炉脱硝SCR技术方案
2×100t/h燃煤链条锅炉脱硝工程技术方案2022年7月目录一、总则 (1)二、工程概况 (1)2.1锅炉及烟气主要参数 (1)2.2系统概况 (1)2.3工艺方案 (1)三、烟气脱硝工艺方案 (1)四、工艺系统说明 (3)4.1尿素溶液制备储存系统 (3)4.2尿素溶液混合稀释系统 (4)4.3加压喷射系统 (4)4.4SCR反应器及附属系统 (5)4.5旁通烟道系统 (6)4.6脱硝装置总体布置 (6)五、电气部分 (7)5.1供配电系统 (7)5.2二次接线及继电保护 (7)5.3照明及检修系统 (7)5.4电缆敷设 (8)六、供货范围及清单 (8)6.1供货范围 (8)6.2主要设备供货清单(两台锅炉总清单) (8)七、组织培训及售后 (12)7.1组织培训计划 (12)7.2售后服务 (12)八、安装调试及验收 (13)8.1安装调试 (13)8.2设备性能验收 (13)九.施工组织设计 (14)9.1施工、安装 (14)9.2工程总承包综合管理 (14)9.3项目实施进度安排 (20)一、总则********有限公司现有2×100t/h燃煤链条热水锅炉,现有臭氧脱硝达不到环保要求,需进行脱硝改造,以达到超低排放的要求(50mg/m³)。
二、工程概况2.1锅炉及烟气主要参数2.2系统概况本次工程为********2台100t/h燃煤链条锅炉增设SNCR设备(尿素溶液制备、存储模块、尿素溶液稀释模块、加压计量模块、雾化喷射模块)、SCR反应装置及脱硝系统辅助测量装置等,反应器装置分别布置于各台锅炉低温省煤器正上方。
2.3工艺方案锅炉脱硝装置采用选择性非催化还原法(SNCR)+选择性催化还原法(SCR)工艺做脱硝设计方案,还原剂采用尿素。
性能保证要求:脱硝装置出口烟气中NO含量不大于50mg/Nm3。
X目前锅炉运行负荷较低,最高负荷约为满负荷的60%。
催化剂量按锅炉满负荷的60%设计,其他按满负荷设计。
SCR推荐方案
SCR推荐方案·推荐方案:SCR(选择性催化还原反应)鉴于当地的各项情况,考虑到投资方的各项情况,经过详细的对比与评定,我们推荐使用SCR技术,理由如下:SCR具有的优势:1、工作温度低。
SNCR法工作温度大于850℃,而SCR法的工作温度范围为:225℃~420℃,无需GGH,投资和运行成本较低。
2、脱硝效率高。
SNCR法脱硝率仅为30%左右,而SCR工艺可高达90%以上。
反应产物是氮气和水,不会出现二次污染。
3、反应产物是氮气和水,不会出现二次污染。
4、具有多种布置方式:高温高含尘布置方式(省煤器后、空预器前)、中温低含尘方式(除尘器后,烟囱前)、低温低含尘布置方式(湿法脱硫后,烟囱前)。
5、提供尿素、氨水和纯氨等三种还原剂供应方式;6、出口氨气逃逸率< 3ppm(ppm—十万分之一),不会引起二次污染;7、SO2氧化率< 1%。
相较于SCR,SNCR所体现的明显不足:1、SNCR脱硝效率最高仅有44%,并且氨的利用率低,造成反应剂的浪费,并且无法达到当地环保排放标准,脱硝效率低、运行的可靠一般,而SCR性能保证值为90%;2、根据化学反应方程式NH3/NOX摩尔比应该为1,但实际上都要比1大才能达到较理想的NOX还原率,但摩尔比过大,氨逃逸量加大,同时会增加运行费用;3、SNCR相对于SCR更难监测与控制氨逃逸,距离锅炉燃烧区近,危险性较大。
SNCR的氨逃逸率一般在8~10ppm,而SCR仅为3ppm甚至更低;O,造成二次污染;4、SNCR在高温环境下会产生温室气体氧化二氮N25、SNCR工艺中在锅炉过热器前大于800℃的炉膛位置喷入低温尿素溶液,必然会影响煤炭的继续燃烧,引发飞灰、未燃烧碳提高的问题。
造成了热效率不必要的损失与浪费。
6、SNCR工艺中如果使用尿素作为还原剂,一旦操作不当,会产生大量有毒气体一氧化碳CO,造成厂区人员中毒,威胁到人生安全;7、SNCR需要对锅炉二次开孔改造,如果处理不当,密封不完整,可能对炉体造成一定损害。
SCR烟气脱硝工艺方案
SCR烟气脱硝工艺方案SCR烟气脱硝工艺方案1. 脱硝工艺的简介有关NO X的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手,限燃烧前、燃烧中和燃烧后。
当前,燃烧前脱硝的研究很少,几乎所有的脱硝都集中在燃烧中和燃烧后的NO X的控制。
因此在国际上把燃烧中NO X的所有控制措施统称为一次措施,把燃烧后的NO X控制措施统称为二次措施,又称为烟气脱硝技术。
当前普遍采用的燃烧中NO X控制技术即为低NO X燃烧技术,主要有低NO X燃烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。
应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction,简称SCR)、选择性非催化还原技术(Selective Non-Catalytic Reduction,简称SNCR)以及SNCR/SCR混合烟气脱硝技术。
2 .SCR烟气脱硝技术近几年来选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)发展较快,在欧洲和日本得到了广泛的应用,当前催化还原烟气脱硝技术是应用***多的技术。
1)SCR脱硝反应当前世界上流行的SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。
此两种法都是利用氨对NO X的还原功能,在催化剂的作用下将NO X(主要是NO)还原为对大气没有多少影响的N2和水。
还原剂为NH3,其不同点则是在尿素法SCR中,先利用一种设备将尿素转化为氨之后输送至SCR触媒反应器,它转换的方法为将尿素注入一分解室中,此分解室提供尿素分解所需之混合时间,驻留时间及温度,由此室分解出来之氨基产物即成为SCR的还原剂经过触媒实施化学反应后生成氨及水。
尿素分解室中分解成氨的方法有热解法和水解法,主要化学反应方程式为:NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2在整个工艺的设计中,一般是先使氨蒸发,然后和稀释空气或烟气混合,***后经过分配格栅喷入SCR反应器上游的烟气中。
典型的SCR反应原理示意图如下:在SCR反应器内,NO经过以下反应被还原:4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO+4NH3→5N2+6H2O当烟气中有氧气时,反应第一式优先进行,因此,氨消耗量与NO 还原量有一对一的关系。
SCR烟气脱硝工艺方案
SCR 烟气脱硝工艺方案1. 脱硝工艺的简介有关NO X 的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手,限燃烧前、燃烧中和燃烧后。
当前,燃烧前脱硝的研究很少,几乎所有的脱硝都集中在燃烧中和燃烧后的NO X 的控制。
所以在国际上把燃烧中NO X 的所有控制措施统称为一次措施,把燃烧后的NO X 控制措施统称为二次措施,又称为烟气脱硝技术。
目前普遍采用的燃烧中NO X 控制技术即为低NO X 燃烧技术,主要有低NO X 燃烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。
应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction ,简称SCR )、选择性非催化还原技术(Selective Non-Catalytic Reduction ,简称SNCR )以及SNCR/SCR 混合烟气脱硝技术。
2 .SCR 烟气脱硝技术近几年来选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)发展较快,在欧洲和日本得到了广泛的应用,目前催化还原烟气脱硝技术是应用***多的技术。
1)SCR 脱硝反应目前世界上流行的SCR 工艺主要分为氨法SCR 和尿素法SCR 两种。
此两种法都是利用氨对NO X 的还原功能,在催化剂的作用下将NO X (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的N 2和水。
还原剂为NH 3,其不同点则是在尿素法SCR 中,先利用一种设备将尿素转化为氨之后输送至SCR 触媒反应器,它转换的方法为将尿素注入一分解室中,此分解室提供尿素分解所需之混合时间,驻留时间及温度,由此室分解出来之氨基产物即成为SCR 的还原剂通过触媒实施化学反应后生成氨及水。
尿素分解室中分解成氨的方法有热解法和水解法,主要化学反应方程式为:NH 2CONH 2+H 2O →2NH 3+CO 2在整个工艺的设计中,通常是先使氨蒸发,然后和稀释空气或烟气混合,***后通过分配格栅喷入SCR 反应器上游的烟气中。
SCR脱硝原理及工艺
- 承载催化剂 - 预留加装备用层催化剂的空间 - 保证烟气均匀分布 - 密封装置 - 吹灰器
烟气出口
催化剂层
SCR工艺系统-反应器
布置方式:一般采用2+1或3+1布置; 备用层:将新催化剂安装在预留催化剂位 置,以减少催化剂更换量,并充分利用尚 未完全失效的旧催化剂,从而减少催化剂 更换费用,提高脱硝效率。
催化剂
板式
蜂窝式
波纹 板式
主要成分:TiO2、V2O5、 WO3
板式 / 蜂窝式催化剂生产流程
催化剂结构数据
节距
含尘烟气
10mm
7mm
6mm
干净烟气
4mm
3mm
AP(m2/m3) 343 催化剂体积 130
445
547
100
bas
81
e
适于燃煤机组
798
1000
56
45
催化剂模块
便于安装 缩短催化剂从反应器内搬出的时间
催化剂的寿命管理
脱硝效率 %
NH3-slip, ppmd @ 6% O2
140% 120% 100% 80% 60% 40% 20%
0
12
10
8
安装备用层
6
更换第一层 更换第二层 更换备用层
更换第一层
4
2
20,000
40,000
60,000
80,000
运行小时
100,000
120,000
140,000
制造厂 日立 Argillon Cometech 东方凯特瑞
催化剂型式 板式 板式 蜂窝式 蜂窝式
产品规格 mm
948x1881xH 954x1882xH 960x1910xH 970x1930xH
SCR技术方案
SCR技术方案SCR技术(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原)是一种通过喷注尿素或氨水等还原剂,在高温下经过催化还原反应来达到降低氮氧化物(NOx)的排放的技术。
以下是一个的SCR技术方案:一、方案概述为了达到国家对机动车排放标准的要求,本方案提出了一种SCR技术应用于柴油机尾气处理的方案。
该方案的主要原理是通过将尿素或氨水等还原剂注入到机动车尾气中,通过SCR催化还原反应,将NOx降解为N2和H2O,从而达到减少机动车尾气污染物排放的目的。
二、技术原理本方案采用了SCR技术,将尿素或氨水喷注到机动车尾气中,其中尿素需要经过还原反应,生成氨气,与机动车尾气中的NOx进行催化还原反应,同时生成N2和H2O。
其反应过程如下:4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O该反应由一系列催化剂协同作用完成,催化剂主要有金属锰等。
三、技术特点1. 降低氮氧化物(NOx)排放:本方案采用SCR技术降低机动车尾气中的NOx 排放,可以大幅减少机动车尾气污染对环境和人体带来的危害。
2. 可靠性强:该方案采用先进的SCR脱硝技术,反应效率高,动力性好,催化剂寿命长,减少了维护成本和频繁更换催化剂的可能性。
3. 操作简单:本方案使用的还原剂为尿素或氨水,使用方便,无需太多的技术特殊技能,可适用于各种机动车。
4. 经济性高:本方案的投资成本相对较低,且还原剂使用的是尿素或氨水等较为廉价的物质,相对其它的尾气处理技术,成本更低。
四、方案实施1. 选择适合的催化剂:选用高效、可持续运作的SCR催化剂,催化剂的性能和寿命是影响该方案实施效果的关键因素。
2. 选择适合的还原剂:选用尿素或氨水等可靠、有效、安全、环保的还原剂,保证还原剂的正确使用,避免混入其它物质影响SCR反应效果。
3. 确定合理的喷注量:喷注量需要根据实际使用情况和车辆类型等多方面综合考虑,喷注量过低会影响传统SCR反应效果,喷注量过高则浪费资源并造成不必要的成本。
--SCR脱硝技术大全
我国氮氧化物的排放情况:氮氧化物的危害随着我国经济的发展,能源消耗带来的环境污染也越来越严重,大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人民生存的四大杀手。
其中烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质是造成大气污染、酸雨和温室效应的主要根源近年来,氮氧化物(NOx,包括N2O、NO、NO2、N2O3、N2O和N2O5等多种化合物)的治理已经成为人们关注的焦点之一。
在高温燃烧条件下,NOx主要以NO的形式存在,最初排放的NOx中NO约占95%。
但是,NO在大气中极易与空气中的氧发生反应,生成NOx,故大气中NO普遍以NO的形式存在。
空气中的NO和NO2通过光化学反应,相互转化而达到平衡。
在温度较大或有云雾存在时,NO2进一步与水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分——硝酸(HNO3),在有催化剂存在时,如加上合适的气象条件,NO2转变成硝酸的速度加快。
特别是当NO2与SO2同时存在时,可以相互催化,形成硝酸的速度更快。
此外,NOx还可以因飞行器在平流层中排放废气,逐渐积累,而使其浓度增大,此时NO再与平流层内的O3发生反应生成NO2、O2,NO2与O2进一步反应生成NO 和O2,从而打破O3平衡,使O3浓度降低导致O3层的耗损。
我国氮氧化物的排放情况在我国,二氧化硫、氮氧化物等有害物质主要是由燃煤过程产生的。
随着我国经济实力的增强,耗电量也将逐步加大。
目前,我国已经开展了大规模的烟气脱硫项目,但烟气脱硝还未大规模的开展。
有研究资料表明,如果继续不加强对烟气中氮氧化物的治理,氮氧化物的总量和在大气污染物中的比重都将上升,并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。
我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一,据统计,我国67%的氮氧化物(NOx)排放量来自于煤炭的燃烧。
据国家环保总局统计预测, 2005年和2010年我国火电厂煤炭消耗量分别占全国总量的56%和64%,火电厂NOx产生量占全国总量的50%。
scr脱硝技术 工艺
SCR脱硝技术工艺及应用SCR脱硝技术是目前应用最广泛的烟气脱硝技术之一。
其原理是在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水。
SCR脱硝工艺流程主要包括还原剂的准备、烟气预处理、催化剂床层和烟气净化四个步骤。
SCR脱硝技术具有脱硝效率高、运行可靠、便于维护等优点,但也存在催化剂失活和尾气中残留等缺点。
SCR脱硝技术的应用范围广泛,包括火电厂、钢铁厂、化工厂等。
1. SCR脱硝技术原理SCR脱硝技术的原理是在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物(NOx)反应生成无害的氮和水。
还原剂与NOx的反应原理还原剂与NOx的反应可以表示为以下化学方程式:4NH3 + 4NO + O2 → 6H2O + 4N2该反应是可逆反应,需要在一定的温度和压力下进行。
在催化剂的作用下,该反应可以向右进行,生成无害的氮和水。
催化剂的作用催化剂是SCR脱硝技术的关键。
催化剂可以降低反应的活化能,从而提高反应的速率。
目前,SCR脱硝技术中常用的催化剂有三元催化剂和二元催化剂。
三元催化剂由钒(V)、钼(Mo)和铌(Nb)等金属组成。
二元催化剂由钒(V)和钼(Mo)等金属组成。
反应温度和压力的影响反应温度和压力对SCR脱硝技术的影响较大。
反应温度越高,反应速率越快,但催化剂的活性越低。
反应压力越高,反应速率越快,但催化剂的寿命越短。
一般来说,SCR脱硝技术的反应温度范围为300-400℃,压力范围为1-2MPa。
2. SCR脱硝工艺流程SCR脱硝工艺流程主要包括还原剂的准备、烟气预处理、催化剂床层和烟气净化四个步骤。
还原剂的准备还原剂通常为液氨。
液氨由氨罐储存,在进入SCR系统之前需要进行蒸发。
烟气预处理烟气预处理的目的是去除烟气中的杂质,以提高催化剂的活性和使用寿命。
烟气预处理通常包括以下步骤:酸碱洗涤:去除烟气中的酸性和碱性物质。
干燥:去除烟气中的水分。
除尘:去除烟气中的粉尘。
催化剂床层催化剂床层是SCR脱硝技术的核心部分。
scr脱硝毕业设计
scr脱硝毕业设计SCR脱硝毕业设计:净化空气,保护环境近年来,环境污染问题日益严重,大气污染成为全球关注的焦点。
而氮氧化物是大气污染的主要成分之一,对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
为了减少氮氧化物的排放,SCR脱硝技术应运而生。
一、SCR脱硝技术的原理和工艺流程SCR脱硝技术,即选择性催化还原脱硝技术,通过在一定温度下将氨水或尿素溶液喷入烟气中,利用催化剂的作用将氮氧化物转化为氮气和水,从而达到减少氮氧化物排放的目的。
SCR脱硝技术的工艺流程主要包括:烟气净化、氨水制备、催化剂注入和脱硝反应四个步骤。
首先,烟气经过除尘器和脱硫装置的处理,去除颗粒物和二氧化硫等污染物。
然后,制备氨水,通过合成氨的方法制备含有一定浓度的氨水。
接下来,将制备好的氨水与烟气混合,并喷入SCR反应器中,与催化剂发生反应。
最后,经过脱硝反应后的烟气经过除雾器处理,去除水蒸气和氨水颗粒,最终排放出去。
二、SCR脱硝技术的优势和应用领域SCR脱硝技术相比其他脱硝技术具有许多优势。
首先,选择性催化还原反应可以在较低的温度下进行,能够更好地适应烟气的特性。
其次,SCR脱硝技术对烟气中的氮氧化物具有高度的选择性,可以将其转化为无害的氮气和水。
此外,SCR脱硝技术操作简单,运行稳定可靠,能够适应不同规模和类型的燃煤、燃气锅炉以及工业生产过程中的氮氧化物排放控制。
SCR脱硝技术在电力、钢铁、化工等行业得到广泛应用。
特别是在火力发电厂中,燃煤锅炉是氮氧化物排放的主要来源,SCR脱硝技术可以有效减少排放量,达到国家和地方的排放标准。
此外,SCR脱硝技术还可以应用于工业炉窑、石化装置等领域,帮助企业合规排放,保护环境。
三、SCR脱硝毕业设计的关键问题和解决方案在进行SCR脱硝毕业设计时,需要解决一些关键问题。
首先,需要确定烟气中的氮氧化物浓度和特性,以确定合适的催化剂和工艺参数。
其次,需要选择合适的催化剂载体和催化剂配方,以提高脱硝效率和催化剂的使用寿命。
SCR脱硫脱硝技术方案
SCR脱硫脱硝技术方案1. 概述本技术方案旨在介绍选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,简称SCR)脱硫脱硝技术的应用。
SCR技术是一种通过将氨水(NH3)或尿素(NH2CONH2)与氮氧化物(NOx)在催化剂作用下进行反应,将其转化为无害氮和水的技术。
2. 技术原理SCR技术的原理是利用催化剂催化氨水或尿素与NOx发生还原反应,生成氮气和水。
此反应需要在一定的温度范围内进行,通常在200-400摄氏度之间,且需要较高的氨浓度。
3. 技术组成SCR脱硫脱硝技术主要由以下几个组成部分构成:- 氨水或尿素喷射系统:负责将氨水或尿素喷射到SCR反应器中;- SCR反应器:包括催化剂层,催化剂层起到催化反应的作用;- 氨逃逸控制系统:用于控制氨气的逃逸,确保环境安全;- 温度控制系统:用于保持SCR反应器的适宜温度范围;- 过滤和净化系统:用于清除尾气中的固体颗粒和其他有害物质。
4. 技术优势SCR脱硫脱硝技术具有以下几个优势:- 高效:能够将大部分的氮氧化物转化为无害氮和水;- 灵活:适用于各种不同类型和规模的燃烧设备;- 环保:减少了大气污染物排放,改善了空气质量;- 经济:相对于其他脱硫脱硝技术,SCR技术的运行成本较低。
5. 技术应用SCR脱硫脱硝技术广泛应用于以下领域:- 燃煤电厂:用于减少燃煤电厂的氮氧化物排放;- 工业锅炉:用于控制工业锅炉的氮氧化物排放;- 柴油发动机:用于减少柴油发动机尾气中的氮氧化物。
6. 操作与维护为了确保SCR脱硫脱硝技术的正常运行,操作与维护需要注意以下几点:- 定期更换催化剂:催化剂的寿命有限,需要定期更换;- 控制氨浓度:保持适当的氨浓度,避免过高或过低;- 监测温度:定期监测SCR反应器的温度,确保在合适的范围内;- 定期清洗:定期清洗过滤和净化系统,保证其正常运行。
7. 总结SCR脱硫脱硝技术是一种高效、灵活、环保、经济的氮氧化物控制技术。
SCR脱硝的7个关键技术
SCR脱硝的7个关键技术SCR法脱硝关键技术工程上常用的、成熟的脱硝技术主要有低氮燃烧技术、SNCR法烟气脱硝技术、SCR法烟气脱硝技术, 本文仅针对工程上应用最多、脱硝效率高的SCR法烟气脱硝技术进讨。
SCR法烟气脱硝系统组成可参见相关参考资料, 本文不做详细说明,仅对脱硝工程建设中需注意的关键技术进行探讨。
1 喷氨装置喷氨装置作为SCR法脱硝装置的核心部分之一, 直接影响脱硝效率及烟气系统阻力, 从而影响脱硝系统的运行成本。
目前, 用于SCR法脱硝的喷氨装置主要有涡流混合器、喷氨静态混合器、喷氨格栅及矩齿喷氨格栅等(如图1所示), 其特点比较见表1。
图1 不同类型的喷氨装置由中国华电工程(集团)有限公司研制的矩齿防磨混合板型喷氨格栅, 混合阻力低、混合效果好、混合距离短、安装方便、调试简单, 与同类装置相比, 可减少脱硝系统阻力50 ~100 Pa, 节约引风机电耗4%以上, 节能效果明显。
2 流场模拟试验进入反应器催化剂层入口的烟气流场分布均匀与否直接影响脱硝系统的各项性能指标, 如果流场分布不均匀, 不但会严重影响脱硝效率、增加氨的逃逸、加速催化剂磨损, 严重时还会堵塞催化剂或引起空气预热器的堵塞和严重腐蚀, 从而影响主机的正常运行, 因此, 流场模拟试验研究在脱硝系统设计中极为重要。
典型流场设计要求的反应器顶层催化剂层入口烟气条件见表2, 如果要求脱硝效率达到85%以上, 则催化剂层入口的烟气条件还要更严格。
流场模拟试验研究主要分为计算流体力学CFD计算与物理模型试验验证2部分。
CFD计算最为关键的是计算模型的建立与边界条件的设定, 计算模型建立时要根据实际烟气系统设计情况确定烟气系统内部件是否简化以及计算网格的大小, 以达到计算速度和精度统一的目的;为了便于脱硝系统入口边界条件的设定, 通常将省煤器换热管束出口作为脱硝系统CFD计算的入口, 将锅炉空气预热器入口作为脱硝系统CFD计算的出口, 易于设定CFD计算条件。
SCR脱硫技术方案
SCR脱硫技术方案概述本文档旨在提供一种有效的SCR脱硫技术方案,以减少燃煤电厂排放的二氧化硫(SO2)对环境的影响。
SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硫技术是一种利用催化剂将NOx和NH3还原生成氮气和水蒸气的技术,同时可以去除一部分SO2。
技术原理SCR脱硫技术基于以下原理进行:1. 燃煤电厂烟气中的NOx在高温下与NH3反应生成氮气和水蒸气;2. 氮气和水蒸气通过催化剂床层,其中催化剂可以是V2O5-WO3/TiO2等;3. 温度控制非常重要,催化剂的工作温度通常在250-400摄氏度之间;4. 技术中的关键是通过选用合适的催化剂和控制温度来最大限度地减少NOx和SO2的排放。
方案实施为了实施SCR脱硫技术方案,我们建议采取以下步骤:1. 系统设计:根据燃煤电厂的具体情况,设计和布置SCR系统,包括催化剂床层、催化剂喷射装置、氨水喷射装置等。
2. 选材催化剂:选择合适的催化剂材料,如V2O5-WO3/TiO2,以确保良好的SCR效果。
3. 温度控制:通过合理的温度控制来实现最佳的脱硫效果。
温度过低会导致催化剂活性下降,温度过高则会带来其它问题。
4. 氨水供应:确保氨水的稳定供应,以满足SCR过程中反应所需的氨气。
5. 系统监测:安装必要的传感器和监测设备,对SCR系统进行实时监测和调整,以确保其持续高效运行。
效果评估方案实施后,应进行效果评估,包括以下指标的监测和分析:1. NOx排放浓度:通过监测烟气中的NOx浓度变化,评估SCR脱硫技术对NOx的去除效果。
2. SO2排放浓度:监测烟气中的SO2浓度变化,评估SCR脱硫技术对SO2的去除效果。
3. 催化剂效果:定期检测催化剂床层的活性,以确保其正常工作并及时更换。
4. 投资和运行成本评估:对SCR系统的投资和运行成本进行评估,以确定方案的经济可行性和可持续性。
结论通过实施SCR脱硫技术方案,燃煤电厂可以有效降低二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的排放浓度,减少对环境的影响。
山东scr脱硝方案
山东SCR脱硝方案1. 引言山东省是中国的经济大省,工业发展迅速,但同时也面临着严重的大气污染问题。
其中,氮氧化物是造成大气污染的主要成因之一。
为了改善空气质量,减少氮氧化物的排放,山东省制定了SCR脱硝方案,采用选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,简称SCR)技术来降低烟气中的氮氧化物浓度。
2. SCR脱硝原理SCR技术是一种通过在高温下将氨气与烟气中的氮氧化物进行催化反应,将氮氧化物转化为氮气和水的方法。
其基本原理是:2NOx + 2NH3 + 1/2O2 → 2N2 + 3H2OSCR反应需要在催化剂的存在下进行,常用的催化剂是钛酸钒(V2O5/TiO2),其具有良好的选择性,能够在合适的温度范围内将氮氧化物转化为无害的氮气和水。
催化剂的工作温度通常在250-450℃之间。
3. SCR脱硝方案措施山东省在实施SCR脱硝方案时,采取了以下措施来确保其有效性和可持续性:3.1 催化剂选择选择合适的催化剂对SCR脱硝的效果至关重要。
山东省选择钛酸钒作为主要催化剂材料,该催化剂具有良好的活性和稳定性,能够在多种工况下保持高效的脱硝效果。
3.2 氨气控制氨气是SCR反应所必需的还原剂,合理控制氨气的投入量对脱硝效果起到重要作用。
山东省对烟气中的氮氧化物浓度进行实时监测,并根据监测结果调整氨气的投入量,以确保氮氧化物的转化效率达到最佳水平。
3.3 温度控制SCR反应的温度是其效果的重要因素。
山东省利用高效的烟气余热回收系统,能够在脱硝过程中提供所需的温度条件。
同时,通过优化催化剂的设计和布置,保证SCR反应发生在最适宜的温度范围内。
3.4 除尘工艺在SCR脱硝过程中,烟气中的颗粒物和其他杂质会对催化剂造成污染,影响其脱硝效果。
为了解决这个问题,山东省在SCR系统的前端加装了高效的除尘装置,将烟气中的颗粒物去除,保护催化剂的稳定性和使用寿命。
4. SCR脱硝方案的效果经过一段时间的实施和调试,山东省的SCR脱硝方案取得了显著的成效:•氮氧化物排放浓度大幅降低:SCR技术能够将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水,使氧化物的排放浓度降低至大气排放标准以下,有效减少空气污染。
SCR脱硝技术方案
运行温度
℃
300~350
41
最大允许温度
℃
430
烟气流速
m/s
≤15
保温厚度
mm
100
保温材料
岩棉
保护层材料
同锅炉烟道外护板
膨胀节材料
非金属
灰尘积累的附加面荷载
kN/m2
0.3
烟气阻力
Pa
200
1.1.3. 工程围 本工程是对玻璃第三期650t/d的太阳能玻璃生产线窑炉烟气进行综合治理,考虑对
窑炉烟气进行除尘及脱硝,本工程采用静电除尘及选择性催化还原(SCR)法脱硝来对 烟气进行综合治理。
GB/T50105-2001 GB50013-2003 GB50243-2002 GB50242-2002 GB50217-94 GB50057-94 GB14285-93 GB50058-92 GB755-2000 GB997-2008 GB1971-2006 GB/T4942.1-2001 GB10068-2000 GB/T10069.1-GB10069.3-88 GB1032-2005 NDGJ16-89 SDJ26-89 GB50194-93 GB50303-2002 GB50208-2002 GBJ321-90 GB50221-95 GB50209-95 GBJ210-93 GB50205-2001 JGJ82-91 GB50212-91 GBJl41 -90
20
压缩空气
m3/h
6
21
氮气
m3/h
/
22
系统阻力
Pa
≤900
不含备用层
23
系统温损
℃
10
24
烟气流速
催化剂表面流
scr脱硝方案
SCR脱硝方案1. 简介SCR(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原)是一种常见的脱硝技术,通过在烟气中添加尿素等脱硝剂,利用催化剂将NOx(一类有害氮氧化物)还原成无害的氮和水。
本文档将介绍SCR脱硝方案的原理、设备组成、工作原理以及优缺点。
2. 原理SCR脱硝技术基于以下化学反应:2NO + 2NH3 + 1/2O2 → 2N2 + 3H2O在反应中,NOx与NH3在催化剂催化下发生还原反应,生成无害氮气和水。
3. 设备组成SCR脱硝系统主要由以下几部分组成:3.1. 脱硝剂储存和输送系统脱硝剂一般采用尿素溶液(50%-70%)作为脱硝剂,需要建立相应的储存和输送系统。
储存系统包括尿素储罐,输送系统包括输送泵和输送管道。
3.2. 反应器和催化剂SCR脱硝反应器是核心组成部分,一般由不锈钢制成。
反应器内部装有催化剂,常用的催化剂有V2O5-WO3/TiO2、V2O5/WO3-MoO3/TiO2等。
3.3. 氨气系统氨气用作脱硝剂,需要建立相应的氨气输送和喷射系统。
氨气系统主要包括氨气储罐、氨气输送管道和喷射器。
3.4. 烟气净化系统脱硝后产生的氮气和水蒸气会通过烟气管道排放到大气中。
为了保证烟气排放符合环保要求,需要配备烟气净化系统,如脱硝后的尾气处理装置、除尘器等。
4. 工作原理SCR脱硝系统的工作过程如下:1.烟气进入SCR反应器,与催化剂接触。
2.脱硝剂(尿素溶液)通过喷射器喷入反应器内,与催化剂和烟气进行混合。
3.在催化剂的作用下,NOx与NH3发生还原反应,生成无害的氮气和水。
4.脱硝后的烟气通过烟气管道排放到大气中。
需要注意的是,SCR脱硝系统的工作需要一定的温度范围和氧化亚氮(NO)浓度范围,因此通常需要在SCR前、后加装预热器和氮气氧化器。
5. 优缺点5.1. 优点•SCR脱硝技术具有高效、彻底排除NOx的特点,能有效减少大气污染。
•SCR脱硝副产物少,对环境影响小。
SCR技术方案(汇编)
双环锅炉SCR烟气脱硝项目技术方案编制单位:湖南正明环境工程有限公司2014年11月17日目录1总则 (3)2工程概况 (3)2.1锅炉主要参数 (3)2.2厂址概况 (10)2.3公用工程条件 (13)2.4脱硝工艺方案 (13)2.5工程范围 (14)3设计采用的标准和规范 (14)4烟气脱硝工艺方案 (15)4.1脱硝工艺的简介 (15)4.2SCR烟气脱硝技术 (15)4.3SNCR烟气脱硝技术 (18)4.4还原剂的比较 (19)4.5还原剂的选择 (25)5 工艺系统说明 (28)5.1氨的储存系统 (29)5.2氨蒸发系统 (30)5.3SCR反应器及附属系统 (32)5.4脱硝装置总体布置 (34)5.5电气部分 (36)5.6仪表和控制系统 (39)5.7土建 (41)6供货范围及清单 (45)6.1供货范围(不仅限于此) (45)6.2供货清单 (45)7运行费用分析 (47)7.1运行成本分析 (47)7.2经济效益分析 (47)8施工工期 (48)9质量保证及售后服务 (48)10设计技术指标 (49)11附件 (49)技术方案1总则1.1本技术文件仅适用于烟气脱硝技改项目,它包括脱硝系统正常运行所必需具备的工艺系统、控制系统的设计、设备选型、采购、制造、运输、设备供货、脱硝系统的安装施工及全过程的技术指导、调试、试运行、人员培训和最终的交付投产。
1.2本技术文件提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范条文,投标方保证提供符合国家或国际标准和本技术规范书要求的优质产品及其相应的服务,对国家有关安全、环保、劳卫、消防等强制性标准将满足其要求,同时确保达到招标技术条件书要求的指标值。
当投标方执行招标技术条件书所列标准(所列标准如有更新版本,以最新版本为准)有矛盾时,按较高标准执行。
1.3技术合同谈判将以本技术文件书为蓝本,经修改后最终确定的文件将作为技术协议书,并与商务合同文件有相同的法律效力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
SCR脱硝催化剂设计选型及运行措施1 催化剂的种类SCR 系统中的重要组成部分就是催化剂,其成本是整个SCR 系统投资的主要部分,因此对于催化剂的选型对于整个SCR系统的正常运行至关重要。
燃煤电厂 SCR运用中对催化剂的要求如下:(1) 具有较高的NO x选择性;(2) 在较低的温度下和较宽的温度范围内具有较高的催化活性;(3) 具有较高的化学稳定性、热稳定性和机械稳定性;(4) 费用较低;(5) 烟气压力损失小。
目前燃煤电厂SCR中常用的催化剂类型包括蜂窝式,板式和波纹板式,各种不同形式的催化剂比较请参见下表。
板式催化剂一般是以不锈钢金属网格为基材,负载上含有活性成分的载体压制成板状;蜂窝式催化剂是由蜂窝陶瓷基材、金属载体和分散在蜂窝表面的活性组分组成,或金属载体负载活性成分直接挤压成蜂窝状的催化剂,本项目采用无毒催化剂。
蜂窝式板式波纹板式Cormetech/Agillon都是将催化剂载体制成浆体挤压成型,经干燥焙烧后浸渍上催化剂活性成分,再经过干燥焙烧后制作成催化剂成品;平板型催化剂是在金属网格上压制催化剂载体,经干燥焙烧后浸渍加入活性成分,再干燥焙烧后成为成品催化剂。
在具体电站的应用,因其特性、当地实际情况和对脱硝效果的要求不同,对催化剂的大小、成分、工作条件等也进行相应的具体调节,以适应电站的要求。
对催化剂性能影响较大的因素有反应温度、催化剂量、氨的注入量等。
由于在 300~400℃这个温度区间催化剂有最佳活性,通常脱硝反应设定在这个温度范围内。
当反应温度不在这个温度范围内时,催化剂的性能将降低,尤其是在高温区域使用时,由于过热促使催化剂的表面被烧结,使催化剂寿命降低。
催化剂反应温度的依赖特性是由催化剂的各种活性成分的含有浓度以及比例所决定的。
通过适当地选择活性金属的组成,可以制造适合于各种用途且具有最佳特性的催化剂。
催化剂的量是根据脱硝装置的设计能力和操作要求来决定的,增加催化剂量可以提高脱硝性能,在实际应用中,催化剂的初期充填量是设计要求的最适量和使用期间的损失量之和。
烟气中的 NOx 和 NH3几乎是 1:1 的反应。
2 催化剂规格的选择3 催化剂的互换目前世界各地生产的催化剂模块均为1m×2m的截面系列,唯一的区别在于模块的高度不同,因此根据各个项目的设计参数和性能要求,如果层高尺寸按较高的催化剂模块进行考虑、承载按较重的催化剂模块考虑,这样即可实现不同厂商催化剂模块的互换。
4催化剂失效的因素尽管催化剂具有抗性能退化特性,但随着时间的推移,催化剂的性能潜力会通过两种常见模式衰减:可用活性部位数量减少和活性部位掩蔽。
下表给出其它几种催化剂毒物以及在实际燃煤电厂的 SCR 系统运行中,催化剂的失效直接影响系统的正常运行和脱硝效率,失效缩短了催化剂的寿命,也就加大了电厂因更换催化剂而引起的成本投入。
引起催化剂失效的原因主要有热烧结、碱金属中毒、砷中毒、碱土金属中毒、催化剂的堵塞和腐蚀及催化剂突变失效等。
热烧结是因为运行温度不当导致催化剂不能在其最适宜的温度范围内工作,使催化剂表面积减少而失效;碱金属可在化学上束缚催化剂活性位导致催化剂失效,飞灰中的自由CaO 与吸附在催化剂上的 SO3反应生成 CaSO4,引起催化剂表面堵塞,阻碍 NOx与催化剂接触而不能充分反应,出现碱土金属中毒;砷中毒和催化剂堵塞腐蚀是实际 SCR催化剂应用中最常出现的失效因素,燃煤中的砷可以浓缩在催化剂的微孔中物理堵塞催化剂,还可通过 As2O3气体迅速在催化剂表面与O2和V2O5反应生成As2O5而粘结在催化剂表面,而使催化剂活性丧失;催化剂堵塞一般是由氨盐的沉积和飞灰沉淀引起的;腐蚀由在催化剂面上的飞灰冲击引起,是气体速度、灰特性、冲击角度和催化剂特性集体影响的结果。
催化剂突变失效虽十分罕见,但它能使催化剂性能突然的永久性失去,一般认为其主要原因与灰集结点燃相关联,炉火强烈的热量能不可逆转地损伤任何 SCR 催化剂。
因此,对催化剂孔结构进行优化极其重要。
需要对催化剂孔结构进行了特别设计,减小了扩散阻力,从而增强了均相催化剂抵抗砷化物的能力。
除了均相催化剂本身固有的特性和特别设计的特性外,还采用了基于实验室和现场测试建立起来的计算机模型。
这些模型预示了为保证各特定应用中正确催化剂体积应控制的催化剂毒物聚积速度。
除了催化剂的制造和设计技术之外,砷中毒还可以利用系统防范措施加以减缓。
其中一项系统防范措施就是使用燃料添加剂。
为了防止高浓度气态砷化物(As2O3)的出现,可以在燃料中添加石灰。
石灰与燃料之间的典型重量比为1:200~1:50(石灰 1:400 ~ 1:100),具体依机组类型和气态砷化物浓度水平而定。
5防止催化剂堵塞的措施催化剂的内孔孔径决定了催化剂抗堵灰的特性,根据锅炉飞灰的特性,选择采用节距较大的防堵灰性能较好的催化剂,同时在反应器入口加设导流装置,可有效减轻由于烟气转弯在局部造成的堵灰情况,结合合理的吹灰系统设计和规范的吹灰运行,可保证在本工程的高灰烟气条件下催化剂不堵灰。
由于采用了大节距的催化剂,催化剂内烟气较低,同时合理的设计及运行保证催化剂内不堵灰,烟气通过催化剂的压力损失是比较小的。
我方拟采用的催化剂为20孔,孔径7.4 毫米的产品。
该产品在全世界范围内应用很广泛,本身的抗堵灰特性就很好。
表面还加装了金属筛网,防止细灰坠落搭桥形成大灰,从而可以防止催化剂堵塞。
另外在SCR 系统中安装了声波吹灰器,以除去可能挡住或堵塞活性催化剂表面和烟气通道的微粒。
通过保持催化剂烟气通道无微粒的存在,吹灰器有助于保持SCR 反应器中烟气压降在一定范围之内。
通常情况下,每次吹扫工作是在催化剂层或催化剂层的局部进行的。
所有催化剂层的吹扫需要花费30分钟到2小时,但是通常不是很频繁。
6失效催化剂的再生和处理失效催化剂的处理方式主要有三种:再生、清洗回用及填埋。
对于结构保持完整、仍有较高活性的催化剂,一般由催化剂厂家采用专用设备进行清洗,经检验合格后可继续使用;已经残破但仍有较高活性的的催化剂可以由催化剂原料提供商回收,经粉碎提炼出催化剂制造所需原料,再提供给催化剂厂家制造新催化剂;对于没有经济价值的旧催化剂,一般采用破碎后填埋的方法来处理。
首先,要取样化验催化剂活性降低的原因,目的是确定清洗催化剂的时间和再生过程中需要添加的药品。
其次,清洗催化剂上的粉尘(方法是在水槽中进行旋转清洗,专利技术),再用高压水枪进一步清洗。
再次,在水中充入空气,使其产生漩涡或气泡对蜂巢内部进行深入清洗。
同时在水中添加化学药剂,随气泡能更好的附在孔内。
催化剂的再生过程包括浸泡洗涤、超声波处理、恢复活性和烘干。
催化剂失效后是否采用再生处理,要根据催化剂失活的具体情况进行分析。
如果催化剂失活是因为高温烧结导致的,催化剂就无法进行再生;如果是因为As中毒造成的,再生处理需要的成本比较高。
对于具体的项目,就是要根据催化剂样品的分析,对再生的可行性以及经济性进行分析,以确定是否采用再生的方法来处理失效的催化剂。
如果不采用再生处理,可以采用填埋,只需要填埋在铺膜的坑内即可。
如果在锅炉的运行过程中,烟气中有大量的As等有毒物质在催化剂上积聚,那么在失效催化剂的储运和最后的处理中,就要根据国家相关规定按照危险物质进行操作。
我方催化剂合作伙伴能够对蜂窝式的催化剂能进行再生,一般再生时间是2-3个星期,也可在电厂进行现场清洗。
催化剂的再生可以分为在线和离线两种再生技术。
催化剂再生的步骤:1)首先在实验室对失活的催化剂进行测试。
2)然后对同类失活的催化剂进行再生;3)对再生后的催化剂进行活性测试4)通过比较找出最好的再生方法5)然后根据现场的实际情况选择是现场再生还是离线再生。
再生后的催化剂催化性能可以恢复到最初性能的60-80%。
催化剂再生的成本一般是新催aaa在线再生离线再生化剂的30-50%(在线方法)或者40-60%(离线方法)。
废弃催化剂的处置失活的催化剂若不想再利用,则按照固体废弃物相关的标准进行处置。
7催化剂的运行7.1 启动,冷启动在脱硝反应器冷启动时,脱硝装置应该先预热。
催化剂应被预热至烟气水露点温度以上,以避免启动时催化剂内部出现凝结水。
7.2 热启动在反应器停运后,如果反应器的温度仍然在烟气水露点以上,则无需预热催化剂就可进行重新启动。
否则,按照冷启动的步骤进行启动。
7.3 氨气喷注系统的启动当催化剂出口的烟气温度高于硫酸氢氨露点温度10℃时,启动氨气注入系统。
7.4 正常操作7.4.1 吹灰系统为了清理催化剂,反应器应配置吹灰系统。
清灰装置可以阻止灰尘的积累,以确保系统的正常运行。
7.4.2 催化剂运行温度蜂窝状催化剂具有良好的抗热应力性能,并且能承受锅炉正常的温度变化,例如锅炉启动,负荷变化,以及停炉。
催化剂运行温度范围为320℃~420℃。
在高温的情况下,将出现催化剂的烧结现象。
当温度大于450℃时,将会导致催化剂的损坏,从而降低脱硝效率。
7.4.3 运行温度的限制为了避免由于硫酸氢氨聚集引起的催化剂暂时失活,连续运行时入口处温度应高于硫酸氢氨的露点温度时。
硫酸氢氨将首先冷凝在催化剂的空隙里,冷凝过程是可逆的,当运行温度高于硫酸氢氨露点温度以上时,硫酸氢氨可蒸发,催化剂将恢复活性。
硫酸氢氨的沉积物会产生粘性,吸附飞灰。
当在露点以下运行时,应增加吹灰的频率。
运行温度长时间低于硫酸氢氨露点温度时将导致催化剂活性的明显降低。
在这种情况下,即使将温度升至露点以上也不可能使催化剂恢复活性。
在低于露点温度的条件下连续运行的时间必须控制在300 小时以内,同时催化剂的运行温度必须在300℃以上。
7.5 负荷变化选择的催化剂可以适应烟气温度的变化,以及锅炉正常的负荷变化。
催化剂可以承受每分钟100℃的温度变化率。
7.6 停机在锅炉停炉时需要对SCR 装置进行停机操作。
在这种情况下应停止喷氨,脱硝装置应停止运行。
7.6.1 长期停机当反应器入口烟气温度不能维持在320℃时要停止喷氨。
停机前,反应器应充分通风,以避免停机后催化剂上停留有烟气。
通风时间为5分钟即可。
7.6.2 短期停机短期停机时,由于烟气温度不会降至露点以下,所以不需要对反应器进行通风。
当催化剂出口烟气温度大于硫酸氢氨的露点温度至少10℃时,可以启动氨气喷射装置。
7.6.3 停机反应器里的温度应保持在露点温度以上。
当湿度过高时,可用干空气吹扫。
8 技术专家简介(150****6507): 从事大气污染控制等方面的设计、设备制造、工程总承包等方面工作二十多年。
拥有国家专利二十项.主持大中型环保工程项目设计20余项,主持大型环保工程总承包2项,涉及工程投资近3亿元,是(电改袋)施工的主要负责人之一,有丰富的施工组织和管理经验,也是”863“.国内第一台电除尘器改袋式除尘器1600000立方/小时烟气量全套设计方案参与。