SCR脱硝技术简介
SCR脱硝技术
SCR脱硝技术及其脱硝催化剂生产工艺1、概述SCR(selective catalytic reduction)是烟气选择性催化还原法脱硝技术的简称,是指在催化剂的作用下,利用还原剂(如NH3)“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。
也就是说SCR工艺的实质就是燃煤锅炉排放烟气中的NOx污染物与喷入烟道的还原剂NH3,在催化剂的作用下发生氧化还原反应,生成无害的N2和H2O。
该工艺于20世纪70年代末首先在日本开发成功,80年代和90年代以后,欧洲和美国相继投入工业应用,现已在世界范围内成为大型工业锅炉烟气脱硝的主流工艺。
为避免烟气再加热消耗能量,一般将SCR反应器布置在锅炉省煤器出口与空气预热器之间,即高飞灰布置。
此时烟气温度(300℃-430℃)正好是催化剂的最佳活性温度窗口。
氨气在加入空气预热器前的水平管道上加入,与烟气混合,NOx在催化剂的作用下被还原为N2和H2O。
目前常规应用的SCR技术为中温催化剂(280℃-420℃),而现在正在研究开发的低温催化剂,可应用于200℃以下的烟气温度。
2、SCR反应过程SCR技术是在金属氧化物催化剂作用下,以NH3作为还原剂,将NOx还原成N2和H2O。
NH3不和烟气中的残余的O2反应,而如果采用H2、CO、CH4等还原剂,它们在还原NOx的同时会与O2作用,因此称这种方法为“选择性”。
主要反应方程式为:4NH3+4NO+O2─>4N2+6H2O (1)NO+NO2+2NH3─>2N2+3H2O (2)3、SCR系统设计条件•烟气流量•烟气温度•烟气成分和灰分成分•烟气入口NOx浓度•脱硝效率•空间速率•NH3/NOx摩尔比•SO2转化率•NH3逃逸率•反应器运行压降4 、SCR脱硝系统主要装置•氨存储和供应系统•氨/空气喷射系统•SCR反应器•SCR催化剂•SCR控制系统•吹灰和灰输送系统5、SCR催化反应还原剂用于SCR烟气脱硝的还原剂一般有3种:液氨、氨水、及尿素。
SCR锅炉烟气脱硝
附件二、锅炉烟气SCR脱硝一、SCR工艺原理利用选择性催化还原(SCR)技术将烟气中的氮氧化物脱除的方法是当前世界上脱氮工艺的主流。
选择性催化还原法是利用氨(NH3)对NO X的还原功能,使用氨气(NH3)作为还原剂,将一定浓度的氨气通过氨注入装置(AIG)喷入温度为280℃-420℃的烟气中,在催化剂作用下,氨气(NH3)将烟气中的NO和NO2还原成无公害的氮气(N2)和水(H2O),“选择性”的意思是指氨有选择的进行还原反应,在这里只选择NO X还原。
其化学反应式如下:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O副反应主要有:2SO2+O2→2SO3催化剂是整个SCR系统的核心和关键,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NO X 脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。
脱硝反应是在反应器内进行的,反应器布置在省煤器和空气预热器之间。
反应器内装有催化剂层,进口烟道内装有氨注入装置和导流板,为防止催化剂被烟尘堵塞,每层催化剂上方布置了吹灰器。
二、脱硝性能要求及工艺参数1、性能要求采用SCR脱硝技术时,脱硝工程应达到下列性能指标:NO X排放浓度控制到200mg/Nm3以下,总体脱硝效率约80%;氨逃逸浓度不大于3uL/L;SO2/SO3转化率小于1.0%;2、工艺参数脱硝工艺的设计参数见表液氨缓冲槽SCR工艺流程图3、高灰型SCR脱硝系统采用高灰型SCR工艺时,250~390℃的烟气自锅炉省煤器出口水平烟道引入,进入SCR脱硝装置入口上升烟道,经氨喷射系统喷入烟道的NH3与烟气混合后,在催化剂作用下,将NO X还原成N2和H2O,脱硝后的干净烟气离开SCR装置,进入空气预热器,回到锅炉尾部烟道。
高灰型SCR脱硝系统包括烟道接口、烟道、挡板、膨胀节、氨气制备与供应、氨喷射器、导流与整流、反应器壳体、催化剂、吹灰器、稀释风机、在线分析仪表及控制系统等部件,归纳起来可分为催化剂系统、反应器系统、氨供应与喷射系统及电气热控系统等几个部分。
SCRSNCRSNCR40脱硝技术优缺点
SCRSNCRSNCR40脱硝技术优缺点首先,SCR(Selective Catalytic Reduction)是一种高效的脱硝技术,其原理是将氨水(NH3)或尿素蒸汽注入废气中,并在催化剂的作用下,使氨和氮氧化物(NOx)发生反应生成氮气(N2)和水蒸气(H2O)。
SCR技术的优点如下:1.高脱硝效率:SCR技术能够将NOx排放物转化为无害的氮气和水蒸气,其脱硝效率通常可达到90%以上。
2.广泛适用性:SCR技术可以适用于各种不同类型的燃烧设备,包括煤炭锅炉、发电机组等。
3.低消耗:SCR技术在脱硝过程中所需的氨水或尿素用量相对较低,因此具有较低的运行成本。
然而,SCR技术也存在一些缺点:1.对催化剂的要求高:SCR技术需要使用催化剂来促进反应,但催化剂的选择和维护较为复杂,且催化剂的失效可能会影响脱硝效率。
2.需要较高的运行温度:SCR脱硝需要在相对较高的温度下进行,因此该技术的适用范围受到温度限制。
SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)是另一种常见的脱硝技术,其原理是在废气中喷射氨水或尿素溶液,使其与NOx发生反应生成氮气和水。
SNCR技术的优点如下:1.简单操作:SNCR技术相对于SCR技术而言,设备结构较为简单,操作和维护相对较为容易。
2.适用范围广:SNCR技术适用于各类燃烧设备,无论是煤炭锅炉、发电机组还是工业炉等。
3.较低的投资和运营成本:相对于SCR技术,SNCR技术的投资和运营成本较低。
然而,SNCR技术也存在一些缺点:1.脱硝效率较低:相对于SCR技术,SNCR技术的脱硝效率较低,通常在60-70%之间。
2.可能产生副产品:在SNCR过程中,由于NOx与氨水或尿素的非选择性反应,可能还会产生有害气体,如亚硝酸和二氧化氮等。
3.受温度和氨浓度的限制:SNCR技术对温度和氨浓度有一定的要求,因此在应用中需要针对不同的工况进行调整。
SNCR40是SNCR技术的改进版本,其主要的区别在于SNCR40在喷射氨水前加入了特殊催化剂,并在反应过程中通过优化喷射量和喷射方式来提高脱硝效率。
SCR脱硝技术
SCR脱硝技术SCR脱硝技术介绍第一部分:脱硝理论一、脱硝的意义1、NOx的产生机理:NOx主要包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等化合物,其中最重要的是NO和NO2。
烟气中的NO约占90,左右,排入大气后部分再氧化成NO2,故研究NOx 的生成机理,主要是研究NO的生成机理。
NO的生成形式有燃料型、温度型和快速温度型三种。
1、热力型NOx,它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的NOx。
2、快速型NOx,是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如HC等反应生成的NOx。
3、燃料型NOx,它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx。
这三种类型的NOx,其各自的生成量和煤的燃烧温度有关,在电厂锅炉中燃料型NOx 是最主要的,其占NOx总量的60,80%,热力型其次,快速型最少。
2、NOx的危害:NO相对无害,但NO极易被进一步氧化成NO2,而NO2是一种氧化剂对人体有毒害作用,可引起呼吸疾病(如咳嗽和咽喉痛),如再加上NO2的影响则可加重支气管炎、哮喘病和肺气肿。
NO2在强阳光照射下与挥发性有机物之间的光化学反应产生臭氧、过氧乙酰硝酸酯等更强的氧化剂,对眼晴有强烈的刺激作用,对健康影响很大。
NOx可以通过皮肤接触和摄入被污染的食品进入消化道,对人体造成危害,也可以通过呼吸道吸入人体,给人体造成更为严重的伤害。
危害主要有:(1)NOx对人体的致毒作用,危害最大的是NO2,主要影响呼吸系统,可引起支气管炎和肺气肿等疾病;(2)NOx对植物的损害;(3)NOx是形成酸雨、酸雾的主要污染物;1(4)NOx与碳氢化合物可形成光化学烟雾;5)NOx参与臭氧层的破坏。
燃煤锅炉排放的烟气中含有SO2、NOx和粉尘等多种有害成份,其中氮氧化物(NOx)是重点控制的污染物之一。
二、脱硝的常见方法1、脱硝方法NOx的治理技术可分为燃烧的前处理、燃烧方式的改进及燃烧的后处理三种。
(1)燃烧前的处理:通过脱氮,减少燃料中的含氮量,从而减少燃烧过程NOx的生成量(2)燃烧技术的改进:有低氧燃烧、排气循环燃烧、注入蒸汽或水、二级燃烧、分段燃烧、降低空气比和浓差燃烧。
SCR法脱硝技术简介
SCR 法脱硝技术简介一、SCR 脱硝原理SCR 的全称为选择性催化还原法(Selective Catalytic Reducation)。
催化还原法是用氨或尿素之类的还原剂,在一定的温度下通过催化剂的作用,还原废气中的NO x (NO 、NO 2),将NO x 转化非污染元素分子氮(N 2),NO x 与氨气的反应如下:CO(NH 2)2+H 2O→2NH 3+CO 2(尿素热解,氨水无热解直接使用)4NO + 4NH 3 + O 2 → 4N 2 + 6H 2O6NO 2+8NH 3→7N 2+12H 2OSCR 系统包括催化剂反应器、还原剂制备系统、氨喷射系统及相关的测试控制系统。
SCR 工艺的核心装置是催化剂和反应器,有卧式和立式两种布置方式,本项目采用卧式。
该工艺为最新成熟工艺。
二、工艺流程变化现有生产工艺流程:增加SCR 系统工艺流程:氮氧化物 一级水吸收 二级水吸收 碱吸收 总碱塔吸收 氧化塔转化吸收 总塔吸收后排放 氮氧化物 一级水吸收 二级水吸收 碱吸收 总碱塔吸收氧化塔转化吸收 SCR 系统催化还原 总塔吸收后排放三、工艺变更的目的及效果:3.1现有工艺全部采用水、碱喷射强制吸收,喷射泵运行较多,运行成本高。
尾气排放每天监测大约在80~110mg/m3,虽符合国家及当地排放要求,但是排放指标偏上。
3.2根据国家政策,在原有工艺基础上,在氧化塔与总吸收排放塔之间增加SCR催化还原吸收系统,在原有排放的基础上再次深度治理,可保证尾气排放指标≤50mg/m3。
前面工序喷射泵可停止部分使用,降低能耗及噪声污染。
四、项目投资:SCR系统总投资为:78万元。
配套辅助工程管道、原料储罐投资约4万元。
合计投资:84万元。
以上投资全部为环保设备设施投资。
SCR烟气脱硝技术
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烟气排放口:排放处 理后的烟气满足环保 要求
采用选择性催化还原技术将NOx转化为N2和H2O 工艺流程简单操作方便易于控制 脱硝效率高可达到90%以上 设备投资和运行成本相对较低 适用于各种类型的锅炉和工业炉窑 具有较好的环保效益和社会效益
影响因素:反应温度是影响SCR烟气脱硝技术效果的重要因素之一 反应温度范围:SCR烟气脱硝技术通常在300-400℃的反应温度范围内进行 温度过高:反应温度过高会导致催化剂失活影响脱硝效果 温度过低:反应温度过低会导致反应速率降低影响脱硝效率
减少NOx排放:有 效降低烟气中的 NOx含量
提高燃烧效率:提 高锅炉燃烧效率降 低燃料消耗
降低运行成本:减 少脱硝剂消耗降低 运行成本
提高环保性硝系统 的投资成本
运行成本:运行 SCR烟气脱硝系统 的运行成本
节能效果:SCR烟 气脱硝系统对节能 减排的贡献
加强环保监管:建 立完善的环保监管 体系确保脱硝技术 的有效实施
技术瓶颈:现有技术存在效率低、成本高等问题 创新方向:提高脱硝效率、降低成本、减少环境污染 技术研发:加强技术研发推动技术创新 政策支持:政府出台相关政策鼓励企业进行技术创新
汇报人:
其他行业: 如陶瓷、 有色金属 等
烟气预处理: 去除烟气中的 灰尘、水分等
杂质
氨气注入:将 氨气注入烟气 中形成氨气与 烟气的混合物
催化剂选择: 选择合适的催 化剂如V2O5、
TiO2等
反应器设计: 设计反应器使 烟气与氨气混 合物在反应器
中充分反应
脱硝产物处理: 处理脱硝产物 如NOx、NH3
等
烟气排放:将 处理后的烟气 排放到大气中
scr脱硝技术指标
SCR脱硝技术指标1. 简介SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝技术是一种常用于燃煤电厂和工业锅炉等燃煤设备中的脱硝技术。
它通过在烟气中注入尿素溶液或氨水,利用催化剂将氮氧化物(NOx)转化为无害的氮气和水蒸气,从而实现减少大气污染物排放的目的。
2. SCR脱硝技术原理SCR脱硝技术的主要原理是在适宜的温度、催化剂和氨(尿素)溶液浓度条件下,将烟气中的氮氧化物与氨发生反应,生成氮气和水。
该反应需要催化剂作为催化剂,常用的催化剂包括钛酸钾、钒酸钾等。
反应的化学方程式如下:4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O3. SCR脱硝技术指标SCR脱硝技术的指标主要包括以下几个方面:3.1 脱硝效率脱硝效率是指SCR脱硝系统对烟气中氮氧化物去除的能力,通常以百分比表示。
脱硝效率越高,说明系统对氮氧化物的去除能力越强。
3.2 氨逃逸率氨逃逸率是指SCR脱硝系统中氨逃逸到大气中的比例。
氨逃逸率越低,说明系统对氨的利用率越高,同时也减少了对环境的污染。
3.3 催化剂活性催化剂活性是指催化剂在SCR脱硝反应中的催化性能,主要包括催化剂的转化效率和稳定性。
催化剂活性越高,反应速率越快,脱硝效果越好。
3.4 温度窗口SCR脱硝反应需要在一定的温度范围内进行,称为温度窗口。
温度窗口是指SCR脱硝反应的最佳温度范围,通常在250-400摄氏度之间。
在温度窗口内,催化剂的活性最高,脱硝效果最好。
3.5 氨氧比氨氧比是指SCR脱硝反应中氨与氮氧化物的摩尔比。
氨氧比的选择对SCR脱硝效果有重要影响,过高或过低的氨氧比都会影响脱硝效率。
4. SCR脱硝技术的优势SCR脱硝技术相比其他脱硝技术具有以下优势:4.1 高效SCR脱硝技术具有高脱硝效率,能够将烟气中的氮氧化物去除率达到90%以上,甚至可以接近100%。
4.2 适应性强SCR脱硝技术对烟气中的氮氧化物浓度变化范围较大,适应性强。
SCR脱硝技术简介38941
SCR 脱硝技术SCR (Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx 发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:O H N O NH NO 22236444+→++O H N O NH NO 222326342+→++在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx 在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图SCR 脱硝原理SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将X NO 还原成2N 和O H 2。
SCR脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR脱硝工艺SCR脱硝工艺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反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。
选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
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脱硝技术
SCR脱硝技术1 SCR脱硝技术介绍第一部分脱硝理论一、脱硝的意义 1、NOx的产生机理NOx主要包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等化合物其中最重要的是NO和NO2。
烟气中的NO约占90左右排入大气后部分再氧化成NO2故研究NOx的生成机理主要是研究NO的生成机理。
NO的生成形式有燃料型、温度型和快速温度型三种。
1、热力型NOx它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的NOx。
2、快速型NOx是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如HC等反应生成的NOx。
3、燃料型NOx它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx。
这三种类型的NOx其各自的生成量和煤的燃烧温度有关在电厂锅炉中燃料型NOx 是最主要的其占NOx总量的6080热力型其次快速型最少。
2、NOx的危害 NO 相对无害但NO极易被进一步氧化成NO2而NO2是一种氧化剂对人体有毒害作用可引起呼吸疾病如咳嗽和咽喉痛如再加上NO2的影响则可加重支气管炎、哮喘病和肺气肿。
NO2在强阳光照射下与挥发性有机物之间的光化学反应产生臭氧、过氧乙酰硝酸酯等更强的氧化剂对眼晴有强烈的刺激作用对健康影响很大。
NOx可以通过皮肤接触和摄入被污染的食品进入消化道对人体造成危害也可以通过呼吸道吸入人体给人体造成更为严重的伤害。
危害主要有 1NOx对人体的致毒作用危害最大的是NO2主要影响呼吸系统可引起支气管炎和肺气肿等疾病 2NOx对植物的损害 3NOx 是形成酸雨、酸雾的主要污染物2 4NOx与碳氢化合物可形成光化学烟雾 5NOx参与臭氧层的破坏。
燃煤锅炉排放的烟气中含有SO2、NOx和粉尘等多种有害成份其中氮氧化物NOx是、脱硝方法 NOx的治理技术可分重点控制的污染物之一。
二、脱硝的常见方法 1为燃烧的前处理、燃烧方式的改进及燃烧的后处理三种。
1燃烧前的处理通过脱氮减少燃料中的含氮量从而减少燃烧过程NOx的生成量 2燃烧技术的改进有低氧燃烧、排气循环燃烧、注入蒸汽或水、二级燃烧、分段燃烧、降低空气比和浓差燃烧。
scr脱硝构成
scr脱硝构成摘要:1.SCR 脱硝技术简介2.SCR 脱硝的构成部分3.SCR 脱硝的工作原理4.SCR 脱硝的优势和应用前景正文:【一、SCR 脱硝技术简介】SCR 脱硝技术,即选择性催化还原脱硝技术,是一种用于去除燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)的有效方法。
这种技术通过将氮氧化物在特定的温度和气氛下,与还原剂发生反应,将其转化为无害的氮和水,从而达到脱硝的目的。
【二、SCR 脱硝的构成部分】SCR 脱硝系统主要由以下几个部分组成:1.燃烧器:燃烧器是SCR 脱硝系统的核心部分,其作用是将燃料和氧气混合并燃烧,产生氮氧化物。
2.催化剂层:催化剂层是SCR 脱硝系统的关键部分,其作用是提供反应场所,使氮氧化物与还原剂在催化剂的作用下发生反应。
3.还原剂喷射系统:还原剂喷射系统负责将还原剂喷射到催化剂层,与氮氧化物发生反应。
4.控制系统:控制系统用于监控和调节燃烧器、催化剂层和还原剂喷射系统的工作状态,确保SCR 脱硝系统正常运行。
【三、SCR 脱硝的工作原理】SCR 脱硝的工作原理是在特定的温度和气氛下,将氮氧化物与还原剂(如氨、尿素等)在催化剂的作用下发生反应。
具体来说,氮氧化物在催化剂层与还原剂发生氧化还原反应,生成无害的氮和水。
【四、SCR 脱硝的优势和应用前景】SCR 脱硝技术具有以下优势:1.高效:SCR 脱硝技术能够高效去除氮氧化物,脱硝效率可达到90% 以上。
2.环保:SCR 脱硝技术可以减少氮氧化物排放,降低对环境的污染。
3.可控:SCR 脱硝系统可以根据需要调节还原剂的喷射量,实现对脱硝效果的精确控制。
4.适应性强:SCR 脱硝技术适用于各种燃烧器和锅炉,具有广泛的应用前景。
SCR脱硝技术简介
SCR脱硝技术SCR( Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达 90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下, NH3优先和 NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:4NO4NH 3O24N 26H 2O2NO24NH 3O23N 26H 2O在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300- 400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低,故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是 SCR法烟气脱硝工艺流程示意图SCR 脱硝原理SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约 280~420 ℃的烟气中喷入氨,将NO X 还原成 N2和 H2O。
SCR 脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心, 其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低, 所以 , 在火电厂脱硝工程中,除了反应器及烟道的设计不容忽视外, 催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说 , 脱硝催化剂都是为项目量身定制的 , 即依据项目烟气成分、特性 , 效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能 ( 包括活性、选择性、稳定性和再生性 ) 无法直接量化 , 而是综合体现在一些参数上 , 主要有 : 活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR 脱硝工艺SCR脱硝工艺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反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的 NOx。
选择性是指还原剂 NH3和烟气中的 NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
scr脱硝原理及工艺
scr脱硝原理及工艺SCR脱硝原理及工艺。
SCR脱硝是一种常用的烟气脱硝技术,它通过在烟气中喷射氨水或尿素溶液,利用催化剂将氮氧化物(NOx)转化为氮气和水,从而达到减少大气污染的目的。
SCR脱硝技术已经在电厂、钢铁厂、水泥厂等工业领域得到广泛应用,成为减少大气污染的重要手段。
SCR脱硝的原理非常简单,它利用催化剂将氨水或尿素溶液与烟气中的氮氧化物进行催化还原反应,将NOx转化为无害的氮气和水。
催化剂通常采用钒、钨、钼等金属氧化物,具有高效催化作用。
在SCR脱硝系统中,氨水或尿素溶液首先通过喷嘴喷射到烟气中,然后与催化剂接触,发生化学反应,最终将NOx转化为氮气和水,从而达到脱硝的效果。
SCR脱硝工艺主要包括喷射系统、反应器和催化剂再生系统。
喷射系统负责将氨水或尿素溶液喷射到烟气中,要求喷射均匀、稳定,以确保与烟气中的NOx充分混合。
反应器是SCR脱硝系统的核心部件,其中装填有催化剂,烟气经过反应器时与催化剂发生化学反应。
催化剂再生系统用于对催化剂进行再生,通常采用高温空气或蒸汽进行再生,以去除催化剂表面的积灰和硫化物,恢复催化剂的活性。
SCR脱硝技术具有高效、可靠、稳定的优点,能够将烟气中的NOx去除率达到90%以上。
与传统的烟气脱硝技术相比,SCR脱硝技术具有更高的脱硝效率和更低的氨逸失率,对烟气中的其他污染物几乎没有影响。
因此,SCR脱硝技术被广泛应用于工业烟气治理领域。
在实际应用中,SCR脱硝技术需要根据不同的烟气特性和排放标准进行合理的工艺设计和操作控制。
首先,需要根据烟气中的NOx浓度和温度确定适宜的催化剂种类和喷射剂用量,以保证脱硝效果。
其次,需要对SCR脱硝系统进行合理的布局和设计,确保烟气与喷射剂、催化剂充分接触,提高脱硝效率。
最后,需要对SCR脱硝系统进行严格的操作控制和监测,确保系统稳定运行,达到排放标准要求。
总的来说,SCR脱硝技术是一种高效、可靠的烟气脱硝技术,具有广泛的应用前景。
SCR法脱硝技术介绍
1、氨储存罐可以容纳15天使用的无水氨,可充至 85%的储罐体积,装有液面仪和温度显示仪。 2、液氨汽化采用电加热方式。 3、在反应器前安装静态混合器,保证烟气与氨气在 烟道混合均匀,维持较低的NH3逃逸率。 4、SCR反应器采用固定床形式,催化剂为模块放 置,在反应器催化剂层间设置了吹灰装置,定时吹灰, 吹扫时间30~120分钟,每周1~2次,保证催化剂表面 的洁净。 5、反应器器下设有灰斗,与电厂排灰系统相连,定 时排灰。 6、SCR工艺的核心装置是催化剂反应器,有水平和 垂直气流两种布置方式,如图2所示。在燃煤锅炉中,烟 气中的含尘量很高,一般采用垂直气流方式。
(1)烟气携带的飞灰中含有Na、K、Ca、Si、As等时, 会使催化剂“中毒”或受污染,从而降低催化剂的效能; (2)飞灰对催化剂反应器的磨损; (3)飞灰使催化剂反应器蜂窝状通道堵塞; (4)烟气温度升高,会将催化剂烧结,或使之再结晶而 失效; (5)烟气温度降低,NH3会和SO3反应生成(NH4)2 SO4, 从而会堵塞催化反应器通道和空气预热器; (6)高活性的催化剂会促使烟气中的SO2氧化成SO3, 因此这种布置应避免采用高活性的催化剂。 为了尽可能延长催化剂的使用寿命,除了应选择合适 的催化剂之外,要使反应器通道有足够的空间以防堵塞, 同时还要有防腐、防磨措施。
三、SCR系统的主要设备
XX热电2×300MW机组脱硝系统是由哈锅引进 日本三菱重工技术制造安装,脱硝系统一般组成: ◆ 烟道系统(包括省煤器和SCR旁路) ◆ 氨的储存及供应系统---卸料压缩机、液氨储罐、 氨气蒸发器、氨气缓冲器 ◆ 氨气与空气混合系统 ◆ 氨气喷入系统 ◆ SCR反应系统 ◆ 吹灰系统 ◆ 检测控制系统 ◆ 电气系统
九、氨的特性简介
氨气是由N2与H2在高温、高压下合成产物,分子量 为17.03;熔点-77.7℃,沸点-33.5℃,自燃点651℃,常 温饱和蒸汽压下的密度为0.59g/cm3。氨气无色有强烈刺 激性气味,有毒,空气中最高允许浓度为30mg/Nm3。液 氨的气化热值较高,气化热值达到23.35kJ/mol,可以作 为工业制冷剂使用;氨具有亲水性,亲脂性:在1标准大 气压和20℃条件下,1体积水可溶解702体积氨气;氨气 容易压缩: 20 ℃ 条件下,加压到8.71倍的大气压,就可 以液化。 无水氨,有名液氨,为无色气体,有刺激性恶臭味。 分子式NH3,分子当量17.03,相对密度0.7714/L,熔点 -33.35度,自燃点651.11度,蒸汽密度0.6,蒸汽压 1013.08kpa,水溶液呈强碱性。
SCR法脱硝技术
SCR法脱硝技术工艺原理选择性催化还原(SCR)技术是在催化剂作用下,还原剂NH3 (液氨、氨水、尿素等)与烟气中的NO X反应,将烟气中的NO X还原为无毒无污染的氮气N2和水H2O。
其反应器设置于锅炉省煤器出口与空气预热器入口之间,反应温度一般在320℃-400℃之间,SCR法脱硝技术是目前国内外最成熟可靠的脱硝技术,脱硝效率高,系统安全稳定。
反应原理如下:(1)在有氧的条件下主要反应:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2ONO+NO2+2NH3→2N2+3H2O(2)在反应条件改变时,有可能发生以下副反应:4NH3+3O2→2N2+6H2O2NH3→N2+3H24NH3+5O2→4NO+6H2O催化剂是整个SCR系统的核心和关键,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。
在形式上主要有板式、蜂窝式和波纹板式三种。
工艺流程: SCR反应器通常布置在燃煤和燃油电厂的固态排渣或液态排渣锅炉的烟气下游,位于锅炉出口和空气预热器之间,此时气体温度为300~4000C,是脱硝反应的最佳温度区间,一般利用氨作为反应剂,烟气在进入脱硝反应器之前,首先将NH3和空气的混合气体(氨气5%)导入,氨气由许多精密喷嘴均匀分配在烟气通道的横断面上,烟气由上向下流动,催化剂上表面保持一定的温度, NOx在催化剂表面和氨气反应生成N2和H2O,而作为空气组成部分的N2和H2O对大气不会产生污染。
经过脱硝设备处理后的烟气再经过锅炉尾部空气预热器进入布置在烟气下游的电除尘器或脱硫系统。
技术指标(1)脱硝效率高,根据设计需要可以达到98%以上;(2)氨逃逸率≤2ppm,SO2/SO3转化率小于1%;设备总阻力≤1000Pa;(3)NOx还原后为N2和水H2O,无二次污染。
技术优点(1)技术成熟、安全可靠、脱硝效率高、运行费用低;(2)运行稳定、对主生产设备装置无影响,无二次污染;(3)独特的适合中小规模脱硝专有技术,投资省、操作管理简单、运行费用低。
(完整版)SCR脱硝技术简介
SCR 脱硝技术SCR (Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术.它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx 发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:O H N O NH NO 22236444+→++ O H N O NH NO 222326342+→++在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300—400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx 在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图SCR 脱硝原理SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将X NO 还原成2N 和O H 2。
SCR脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR脱硝工艺SCR脱硝工艺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反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。
选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
SCR脱硝技术简介
SCR脱硝技术SCR (Selective Catalytic Reduction)即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:4NO+4NH3+O2 宀4N2+6H2O (1 )2NO2+4NH3 +O2 宀3N2+6H2O (2 )在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内( 980 C左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400 C下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低,故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是SCR法烟气脱硝工艺流程示意图SCR脱硝原理SCR技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280〜420 C的烟气中喷入氨,将NOX还原成N2和H2O。
旦主要反应如下:ANO +4NH3 + 6 T + 6HiO6NO T 5N^ + 6H2OEN6+2N出+2N6+4 砧卄O?T3昭+ 6H2O 反应原理如图所示;關炉电除尘器借化糾脱硝原理图SCR脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中,除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR 脱硝工艺SCR 脱硝工艺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反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的 NOx 。
scr脱硝原理及工艺
scr脱硝原理及工艺SCR脱硝原理及工艺SCR(Selective Catalytic Reduction)是一种常用的脱硝技术,它能够通过催化剂使氮氧化物被氮气中的氨分解为无害的氮气和水蒸气而达到脱硝的目的。
SCR脱硝原理及工艺包含以下几个方面:一、原理SCR脱硝原理是利用催化剂将氮氧化物在高温下(400~900℃)与氨气反应分解,形成无害的氮气和水蒸气:4NOx +4NH3 → 4N2 + 6H2O氮氧化物的分解主要受到催化剂活性、反应温度和氨/氮氧化物浓度比例的影响。
因此,SCR脱硝工艺不但需要使用催化剂,同时也需要控制反应温度及氨/氮氧化物浓度比例来保证有效脱硝。
二、催化剂SCR脱硝所使用的催化剂有很多种,如V2O5-WO3/TiO2、V2O5-WO3/ZrO2、V2O5-MoO2/TiO2、V2O5-MoO2/ZrO2等。
其中V2O5-WO3/TiO2和V2O5-MoO2/TiO2催化剂具有较强的抗抑制硝酸盐的能力,因此在温度较低的情况下也能够有效的进行脱硝反应,但其活性也较低,反应温度需要控制在450~550°C之间;V2O5-WO3/ZrO2和V2O5-MoO2/ZrO2催化剂具有高的活性和耐热性,可以在更高的温度(600~700°C)下有效的进行脱硝反应,但其抗抑制硝酸盐的能力较弱。
三、工艺(1)技术流程SCR脱硝工艺的技术流程主要包括以下几步:烟气预处理、催化剂装载、氨气注入、催化剂上温、烟气排放,其中烟气预处理是最重要的步骤,它不仅能够降低烟气中的硝酸盐含量,对SCR脱硝反应也有重要的作用。
(2)仪表控制SCR脱硝工艺的仪表控制主要由一个主控系统完成,它可以根据环境变化和反应条件的变化来自动调节反应温度和氨/氮氧化物浓度比例,以保证脱硝效果。
同时,主控系统还可以实时监测烟气中的氮氧化物含量,并对其进行实时调节,以达到排放标准要求。
四、优缺点SCR脱硝技术具有脱硝效率高、操作简单、成本低和可自动控制等优点,因此在大气污染控制方面有着广泛的应用,尤其是在燃煤发电厂中,SCR脱硝技术可以有效的降低氮氧化物的排放量。
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SCR 脱硝技术
SCR (Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx 发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:
O H N O NH NO 22236444+→++
O H N O NH NO 222326342+→++
在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx 在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图
SCR 脱硝原理
SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将X NO 还原成2N 和O H 2。
SCR脱硝催化剂:
催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式
SCR脱硝工艺
SCR脱硝工艺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反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。
选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
SCR脱硝工艺流程:还原剂 (氨) 用罐装卡车运输,以液体形态储存于氨罐中;液态氨在注入SCR 系统烟气之前经由蒸发器蒸发气化;气化的氨和稀释空气混合,通过喷氨格栅喷入SCR反应器上游的烟气中;充分混合后的还原剂和烟气在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应,去除NOx。
SCR脱硝工艺流程图
SCR脱硝工艺流程图
SCR脱硝系统
SCR脱硝系统主要由SCR催化反应器、氨气注入系统、烟气旁路系统、氨的储存和制备系统等组成。
SCR催化反应器的布置方式,目前国内外一般采用高尘布置方式,即布置在省煤器和空预器之间的高温烟道内。
在该位置,烟气温度能够达到反应的最佳温度。
因此本期工程脱硝装置拟采用高尘布置方式。
烟气在锅炉省煤器出口处被平均分为两路,每路烟气并行进入一个垂直布置的SCR反应器里,即每台锅炉配有二个反应器,烟气经过均流器后进入催化剂层。
在烟气进入催化剂层前设有氨气注入系统,烟气与氨气充分混合后进行催化剂反应,脱去NOX。
反应后的烟气进入空预器、电除尘器、引风机和脱硫装置后,排入烟囱。
SCR反应器布置在空预器上方。
SCR脱硝系统组成
•反应器/催化剂系统
•烟气/氨的混合系统
•氨的储备与供应系统
•烟道系统
•SCR的控制系统
SCR脱硝设备
反应器/催化剂系统
主要设备:反应器,催化剂,吹灰器
烟气/氨的混合系统
主要设备:稀释风机,静态混合器,氨喷射格栅(AIG),空气/氨混合器
氨的储备与供应系统
主要设备:卸料压缩机,氨蒸发器(电/蒸汽),氨罐,缓冲罐,稀释槽
烟道系统
主要设备:挡板(有旁路),膨胀节,导流板,烟道
SCR的控制系统
主要设备:DCS、PLC,仪表、盘柜等。