最新scr脱硝技术原理及分析复习过程
scr脱硝原理
scr脱硝原理
SCR脱硝原理。
SCR脱硝技术是一种通过催化剂将氨气和一氧化氮反应生成氮
气和水的脱硝方法。
它是目前工业上应用最为广泛的脱硝技术之一，具有脱硝效率高、操作稳定、对烟气净化系统的影响小等优点。
下
面将详细介绍SCR脱硝原理及其工作过程。
SCR脱硝的原理是利用催化剂将氨气与一氧化氮进行催化氧化
还原反应，生成氮气和水。
在SCR脱硝系统中，一氧化氮是主要的
脱硝对象，而氨气是还原剂。
当一氧化氮和氨气混合后，经过催化
剂催化作用，发生氧化还原反应，生成氮气和水，从而实现脱硝的
目的。
SCR脱硝工作过程主要包括催化剂、氨气和一氧化氮的混合、
催化反应和脱硝产物的分离等几个步骤。
首先，氨气和一氧化氮在
一定温度下混合均匀，然后进入催化剂层进行催化反应，生成氮气
和水。
最后，通过系统的分离装置将脱硝产物与其他气体分离，得
到干净的烟气排放。
SCR脱硝技术的优点主要体现在脱硝效率高、操作稳定、对烟气净化系统的影响小等方面。
由于催化剂的存在，SCR脱硝可以在较低的温度下进行脱硝反应，脱硝效率高，能够将一氧化氮脱除的很彻底。
同时，SCR脱硝系统对烟气净化系统的影响较小，不会对烟气中其他成分产生明显的影响，保持了烟气的稳定性。
总的来说，SCR脱硝技术是一种高效、稳定的脱硝方法，具有很好的应用前景。
随着对环境保护要求的不断提高，SCR脱硝技术将会在工业生产中得到更广泛的应用，为改善大气环境质量做出更大的贡献。
以上就是关于SCR脱硝原理的介绍，希望对大家有所帮助。
如果还有其他问题，可以随时咨询我们。
“脱硝技术介绍SCR”教案讲义
Thank you.
演讲结速，谢谢观赏！
Typical SCR System
ＳＣＲ的系统构成
锅炉负荷信号
NOX信号
FIC
氨的流量分配
烟气
氨喷射栅格
锅炉
省煤器
SCR 反应器
稀释空气
无水氨储罐
空预器
烟气出口
氨蒸发器
Typical SCR System
三.SCR系统主要设备
反应器/催化剂系统 主要设备：反应器
催化剂 吹灰器
Typical SCR System
尿素 CO2
2NO + (NH2)2CO + 1/2O2 → 2N2 + 2H2O +
反应温度:
760 ~ 1090C 最佳反应温度：870~1050C
脱硝效率
对于城市固体垃圾炉转化效率在30~50%之间，大型 电站锅炉的转化效率控制在20~40%之间。
General
NOx脱除技术－ＳＮＣＲ
General
Catalyst Layer
Sootblower
Future Sootblower
Future Catalyst
From Ammonia Storage System
Damper
To Precipitator
New Structural Steel
Typical SCR System
烟道系统
Typical SCR System
工艺复杂 成本昂贵 存储的问题
Typical SCR System
氨的储备与供应系统
氨的存储系统
Typical SCR System
氨的储备与供应系统
scr脱硝工艺的详细原理和工艺流程
scr脱硝工艺的详细原理和工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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第二天第1节 SCR脱硝原理与工艺
• 为达到系统设计要求的脱硝效率和NH3逃逸限值，在设计中要充分利用 催化剂、尽可能使氨在烟气中均匀分布。反应器入口设置烟气分布系统， 以确保烟气在反应器截面上的均匀分布，从而有效利用催化剂。
• 催化剂选型必须考虑烟气特点和运行参数范围，但是确保催化剂实现最 佳催化效果的先决条件是正确设计关键设备，如：SCR反应器、烟道内 部构件和喷氨系统，确保催化剂层均匀的烟气流动条件以及氨和烟气的 均质混合是至关重要。通过CFD和实体模型对SCR脱硝装置进行流场模 拟是达到这一目的必不可少的手段。
板式催化剂的积灰与堵塞
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蜂窝式催化剂的积灰与堵塞
低尘布置：SCR喷氨法催化剂反应器置于 空气预热器与静电除尘器之间
空气 NH3+空气 NH3 NH3储罐蒸 发器 SCR
锅炉
空气预热器
FGD ESP 空气
去烟囱
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优点： • 锅炉烟气经过静电除尘器后，粉尘浓度降 低，可以延长催化剂寿命； • 与锅炉本体独立，不影响锅炉正常运行； • 氨的泄漏量比高温高尘布置方式的泄漏量 要少。
SCR反应器的内部实物图
1.SCR反应器 SCR反应器截面成矩形，壳体由起到加强作用的型钢和钢板组成， 反应器的载荷通过它的两侧承重墙均匀的分布，向下传递，利用反应 器底部的弹性支座传递到SCR钢构架的支撑梁上。 SCR反应器外壁一侧在每一层催化剂处均设有检修门，用于将催 化剂模块装入催化剂层或更换催化剂模块。每个催化剂层设有人孔， 在机组停运时允许进入检查或检测催化剂模块。
26
SCR工艺布置
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高尘布置：催化剂反应器布置在空气预热器前
NH3+空气 NH3
SCR
NH3
NH3储罐蒸发器 锅炉
《SCR法脱硝》课件
法脱硝的设备原理
SCR法脱硝的设备包括催化剂反应器、氨水喷射系统、催化剂脱硝剂喷射系 统，以及各种控制设备。这些设备协同工作，实现高效的脱硝效果。
SCR法脱硝的工作流程
1
Step 1: 烟气预处理
烟气经过除尘、脱硫等工艺预处理，以减少对催化剂的污染。
2
Step 2: 氨水喷射
氨水经过喷射系统注入烟气中，与氮氧化物发生反应。
《SCR法脱硝》PPT课件
欢迎各位参加《SCR法脱硝》的PPT课件。本次分享将介绍SCR法脱硝的原 理、设备、工作流程、优势、应用领域以及未来发展，希望能为大家带来新 的见解和启发。
SCR法脱硝原理
SCR (选择性催化还原) 法脱硝通过在烟气中注入氨水或尿素，然后经过催化剂的作用，在低温下将烟气中的 氮氧化物转化为无害的氮气和水。
随着环境保护要求的提高，SCR法脱硝将在未来得到更广泛的应用。同时， 催化剂的优化和工艺的改进也将提升SCR技术的效率和成本效益。
总结与展望
通过本次分享，我们详细介绍了SCR法脱硝的原理、设备、工作流程、优势、应用领域以及未来发展。希望 此课件为您的学习和研究提供了有益的信息，引发更深入的思考和探索。
SCR法脱硝的应用领域
火电厂
工业领域
道路交通
SCR法脱硝广泛应用于火电厂， 有效降低烟气中的氮氧化物排放， 提升环境保护水平。
SCR法脱硝也被应用于工业领域， 如钢铁、石化等行业，实现工业 废气的净化处理。
SCR技术在柴油车辆中得到广泛 应用，有效净化发动机排放的氮 氧化物，改善空气质量。
SCR法脱硝的未来发展
3
Step 3: 催化剂反应
催化剂对氨水和烟气中的氮氧化物进行催化还原反应，生成无害物质。
选择性催化还原脱硝技术(SCR)
职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
• 一、SCR脱硝技术原理 • 二、SCR系统组成及工艺流程介绍 • 三、 SCR催化剂的失活及其应对措施 • 四、SCR烟气脱硝装置问题及优化
一、SCR脱硝技术原理
1.1 反应机理
SCR反应原理与SNCR相同，只是由于使用了催化剂使 得反应温度大大降低（300~450℃），从而可以在锅炉的 省煤器与空气预热器之间的烟道喷入的NH3、烃类等还原 剂在烟气中O2的作用下将NOX快速还原成无害的N2和H2O。
谢谢大家！ Thanks!
总体布置 SCR反应器可以安装在锅炉的不同位置，一般分三种情况： 1）位于锅炉省煤器和空气预热器之间的高灰SCR系统； 2）安装在高温电除尘器之后的低灰SCR系统； 3）安装在FGD脱硫塔之后的尾部低温低灰SCR系统。
图2-3 SCR反应器的布置方式 (a) 高灰段布置；
图2-3 SCR反应器的布置方式 (b) 低灰段布置；
• 催化剂的失活主要有化学失活和物理失活，失活的主要影 响因素包括催化剂成分、结构、反应传质速率、反应扩散 速率、烟气温度、烟气成分、灰分等。
3.1 化学失活
• 典型的SCR催化剂化学失活主要是由砷、碱金属、金属氧化物等引起的 催化剂中毒。
• 碱金属吸附在催化剂的毛细孔表面，金属氧化物如MgO、CaO、Na2O、 K2O等使催化剂中毒，在催化剂活性位置与其他物质发生了反应，主要 是由于中和催化剂表面吸附的SO2生成硫化物而造成的。
内部结构 SCR工艺的核心装置是脱硝反应器，反应 器中的催化剂分上下多层（一般为3~4层）有 序放置。 图2-1为典型的SCR反应器内部结构示意图。
图2-2为水平和垂直布置的SCR反应器。
scr脱硝工艺过程及原理
scr脱硝工艺过程及原理
SCR脱硝工艺是一种以尿素为催化剂，将NOx(一氧化氮)转化为N2(氮气)和H2O(水)的技术。
SCR（Selective Catalytic Reduction）脱硝工艺是一种可以有效减少一氧化氮（NOx）排放的高效技术。
它是利用原料气中氨气和二氧化硫（SO2）及温度较低的催化剂，经过催化反应，将NOx转化为N2和H2O的技术。
SCR脱硝工艺的工作原理是，当NOx在催化剂上发生反应时，会产生氮气和水（即N2 + H2O）。
根据催化反应的过程，NOx在催化剂上会先经历一个氧化反应，将NO转化为NO2，此时NO2会与氨气反应，形成N2和H2O，而NO则会继续发生氧化反应，最终转化为N2和H2O，因此总的反应方程为：4NO + 4NH3 + O2 = 4N2 + 6H2O。
SCR脱硝工艺除了可以有效降低一氧化氮（NOx）排放外，还具有体积小、操作简单、高效率等优点。
它可以应用于各种燃烧系统，如燃煤锅炉、燃气轮机、柴油发电机、燃料电池、燃气内燃机和工业热风炉等，以降低NOx排放。
此外，SCR脱硝工艺也可以用于改善燃烧器烟气中的SO2排放，从而达到减少污染和保护环境的目的。
烟气脱硝装置(SCR)技术
烟气脱硝装置( SCR)技术一、SCR装置运行原理如下:氨气作为脱硝剂被喷入高温烟气脱硝装置中,在催化剂的作用下将烟气中NOx 分解成为N2和H2O,其反响公式如下:4NO + 4NH3 +O2 →4N2 + 6H2ONO +NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O一般通过使用适当的催化剂,上述反响可以在200 ℃～450 ℃的温度范围内有效进行, 在NH3 /NO = 1的情况下,可以到达80～90%的脱硝效率。
烟气中的NOx 浓度通常是低的,但是烟气的体积相对很大,因此用在SCR装置的催化剂一定是高性能。
因此用在这种条件下的催化剂一定满足燃煤锅炉高可靠性运行的要求。
二、烟气脱硝技术特点SCR脱硝技术以其脱除效率高,适应当前环保要求而得到电力行业高度重视和广泛的应用。
在环保要求严格的兴旺国家例如德国,日本,美国,加拿大,荷兰,奥地利,瑞典,丹麦等国SCR脱硝技术已经是应用最多、最成熟的技术之一。
根据兴旺国家的经验, SCR脱硝技术必然会成为我国火力电站燃煤锅炉主要的脱硝技术并得到越来越广泛的应用。
图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图。
三、SCR脱硝系统一般组成图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图, SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反响器系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送人液氨储槽,再经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进人锅炉区,通过与空气均匀混合后由分布导阀进入SCR反响器内部反响, SCR反响器设置于空气预热器前,氨气在SCR 反响器的上方,通过一种特殊的喷雾装置和烟气均匀分布混合,混合后烟气通过反响器内催化剂层进行复原反响。
SCR系统设计技术参数主要有反响器入口NOx 浓度、反响温度、反响器内空间速度或复原剂的停留时间、NH3 /NOx 摩尔比、NH3 的逃逸量、SCR系统的脱硝效率等。
1、氨储存、混合系统每个SCR反响器的氨储存系统由一个氨储存罐,一个氨气/空气混合器,两台用于氨稀释的空气压缩机(一台备用)和阀门,氨蒸发器等组成。
SCR脱硝技术
SCR脱硝技术SCR脱硝技术1、目的和原理脱硝技术主要包括了选择非催化还原（SNCR），选择性催化还原（SCR）和SNCR、SCR结合的工艺。
SCR具有很高的脱硝效率（70-90%），它是成熟的脱硝工艺，是脱硝应用最广泛的技术。
SCR的意思是烟气中的氮氧化合物选择性的和还原剂进行反应，生成氮气和水，脱除烟气中的氮氧化合物（NOx）。
SCR的化学反应方程式是：4NO + 4NH3+O2→ 4N2 +6H2O6NO2 + 8NH3 + O2→ 7N2 + 12H2O典型的SCR脱硝系统的工艺在SCR脱硝系统中，各种废气中含有的NOx和氨水、尿素或其他含有氨基的物质进行反应，生成氮气和水。
基于经济性、处理难度和系统的安全角度考虑，选择最适合的含氨基的还原剂SCR系统主要包含了反应器、还原剂储罐、还原剂喷射系统和催化剂，在还原剂喷射和烟气进行完全混合之后，废气会进入催化剂层，脱硝反应将会在这里进行。
氮氧化合物在催化剂表面转化成氮气和水。
当还原剂是氨的时候，化学反应方程式如下。
4NO+4NH3+O2 -> 4N2+6H2O6NO2 +8NH3 -> 7N2+12H2O2、性能（常用范围）使用范围：（燃气、燃油、燃煤）锅炉，汽轮机，垃圾焚烧发电厂和柴油发电机效率：大于90%的脱硝率运行温度：200-420℃氮氧化物含量：10-2,000ppm压降：小于1.2kPa/反应器反应器：催化剂床层可安装在余热锅炉内运行条件：冷启动30分钟以内可以达到稳定状态1）当要求的脱硝效率大于95%的时候，排放的还原剂的量会显著的增加；2）运行温度的确定应该考虑烟气中SOx的浓度，以防形成ABS，导致催化剂堵塞。
3、备注SCR脱硝系统的性能主要依赖于催化剂的性能（活性，寿命等）和还原剂喷射的控制技术。
V/TiO2催化剂是通过三氧化钒离子吸附在二氧化钛晶体上并且煅烧制成的，广泛的运用在SCR系统中。
脱硝反应速度非常快，所以，反应速度主要受还原剂扩散率的控制：层流边界层和催化剂微孔处的扩散率。
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。
脱硝原理及工艺流程
脱硝原理及工艺流程
脱硝是指将燃烧过程中产生的氮氧化物（NOx）转化为氮气和水蒸气的过程。
主要的脱硝原理包括选择性催化还原（SCR）、非选择性催化还原（SNCR）和干法脱硝（Denitrification by Dry Method）。
首先，我们来看SCR脱硝原理及工艺流程。
SCR脱硝是通过在高温下将氨气与NOx进行催化反应，生成氮气和水蒸气的过程。
SCR 脱硝工艺流程包括氨水制备系统、催化剂反应器和脱硝后的气体处理系统。
氨水制备系统用于生产和储存氨气溶液，催化剂反应器则是将氨气喷射到含有NOx的烟气中，通过催化剂的作用将NOx转化为氮气和水蒸气。
脱硝后的气体处理系统用于处理剩余的氨气和其他产物，以确保排放的气体符合环保标准。
其次，非选择性催化还原（SNCR）脱硝原理及工艺流程是通过在燃烧炉的炉膛中喷射尿素水溶液或氨水溶液，使其与燃烧产生的NOx进行反应，生成氮气和水蒸气。
SNCR脱硝工艺流程相对简单，不需要催化剂，但对温度和氨气的投加量有较高的要求。
最后，干法脱硝是利用含硝酸盐或硝酸根离子的吸附剂（如石
灰石、活性炭等）直接吸附和还原燃烧产生的NOx，将其转化为氮气和水蒸气。
干法脱硝工艺流程包括吸附剂喷射系统、反应器和废气处理系统。
吸附剂喷射系统用于喷射吸附剂到烟气中，反应器则是进行吸附和还原反应，废气处理系统用于处理脱硝后的废气。
总的来说，脱硝工艺包括SCR、SNCR和干法脱硝，它们都是通过不同的方式将NOx转化为无害的氮气和水蒸气，以达到减少大气污染物排放的目的。
不同的工艺有各自的优缺点，需要根据具体的工业生产情况和环保要求来选择合适的脱硝技术。
scr脱硝技术原理及分析doc资料
s c r脱硝技术原理及分析选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）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。
选择性是指在烟气脱硝过程中烟气脱硝催化剂有选择性地将NOx还原为氮气，而烟气中的SO2极少地被氧化成SO3。
这就叫选择性在不添加催化剂的条件下，氨与氮氧化物的化学反应温度为900℃，如果加入氨，部分氨会在高温下分解。
如果加入催化剂，反应温度可以降低到320-400℃。
催化剂一般选用TiO2为基体的V2O5和WoO3 混合物；具体配方根据烟气参数确定。
1）SCR脱硝反应SCR脱硝系统是向催化剂上游的烟气中喷入氨气或其它合适的还原剂、利用催化剂将烟气中的NOX转化为氮气和水。
在通常的设计中，使用液态无水氨或氨水（氨的水溶液），无论以何种形式使用氨，首先使氨蒸发，然后氨和稀释空气或烟气混合，最后利用喷氨格栅将其喷入SCR反应器上游的烟气中。
在SCR反应器内，NO通过以下反应被还原：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。
在锅炉的烟气中，NO2一般约占总的NOX浓度的5%，NO2参与的反应如下：2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O上面两个反应表明还原NO2比还原NO需要更多的氨。
在绝大多数锅炉的烟气中，NO2仅占NOX总量的一小部分，因此NO2的影响并不显著。
SCR系统NOX脱除效率通常很高，喷入到烟气中的氨几乎完全和NOX反应。
有一小部分氨不反应而是作为氨逃逸离开了反应器。
一般来说，对于新的催化剂，氨逃逸量很低。
但是，随着催化剂失活或者表面被飞灰覆盖或堵塞，氨逃逸量就会增加，为了维持需要的NOX脱除率，就必须增加反应器中NH3/NOX 摩尔比。
SCR脱硝工艺原理和流程介绍
SCR脱硝工艺原理和流程介绍
选择性催化还原脱硝技术
在氮氧化物(NOx)选择催化还原过程中，通过加氨(NH3)，在320～400℃，TI-V-W(Mo)催化剂的作用下，可以把NOx转化为氮气(N2)和水(H2O)。
还原剂：液氨、尿素、氨水
SCR脱硝工艺流程
烟气从锅炉省煤器或空预器出来，与氨气充分混合，经过导流片和整流板均布后进入催化剂层进行脱硝反应，反应后的烟气至下游的空预器或省煤器。
SCR脱硝工艺特点
脱硝效率较高;
技术成熟，运行可靠，便于维护;
系统阻力小。
SCR脱硝主要技术指标
脱硝效率大于90%;
氨逃逸率小于3ppm;
SO2/SO3转化率小于1%。
莱特莱德脱硫脱硝研究中心以烟气脱硫脱硝、废气处理、脱硫除尘、火电厂改造等技术为依托，主营废气处理设备、脱硫脱硝设备、脱硫除尘设备、烟气脱硫设备、锅炉脱硫除尘器、湿式脱硫除尘器、水膜脱硫除尘器等产品。
拥有先进的氨法脱硫、干法脱硫、湿法脱硫、锅炉脱硫脱硝、双碱法脱硫、电厂脱硫脱硝工艺。
SCR和SNCR脱硝技术经验
精心整理SCR 和SNCR 脱硝技术SCR 脱硝技术SCR 装置运行原理如下:氨气作为脱硝剂被喷入高温烟气脱硝装置中,在催化剂的作用下将烟气中NOx 分解成为N2和H2O,其反应公式如下:催化剂?4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O催化剂?的情况下,烟气中的SCR SCR 图1为热器前,SCR 时间、每个SCR 反应器的氨储存系统由一个氨储存罐,一个氨气/空气混合器,两台用于氨稀释的空气压缩机(一台备用)和阀门,氨蒸发器等组成。
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。
液氨汽化采用电加热的方式,同时保证氨气/空气混合器内的压力为350kPa 。
NH3和烟气混合的均匀性和分散性是维持低NH3逃逸水平的关键。
为了保证烟气和氨气在烟道分散好、混合均匀,可以通过下面方式保证混合:在反应器前安装静态混合器;增加NH3喷入的能量;增加喷点的数量和区域;改进喷射的分散性和方向;在NH3喷入后的烟道中设置导流板;同时还应根据冷态流动模型试验结果和数学流动模型计算结果对喷氨系统的结构进行优化。
喷氨系统?喷氨系统根据锅炉负荷、反应器入口NOx 浓度、反应器出口NOx 浓度测量的反馈信号,控制氨的喷入量。
反应器系统?SCR反应器采用固定床形式,催化剂为模块放置。
反应器内的催化剂层数取决于所需的催化剂反应表面积。
典型的布置方式是布置二至三层催化剂层。
在最上一层催化剂层的上面,是一层无催化剂的整流层,其作用是保证烟气进入催化剂层时分布均匀。
通常,在第三层催化剂下面还有一层备用空间,以便在催化剂活性降低时加入第四层催化剂层。
在反应器催化剂层间设置吹灰装置,定时吹灰,吹扫时间30～120分钟,每周1～2次。
如有必要,还应进行反应器内部的定期清理。
反应器下设有灰斗,与电厂排灰系统相连,定时排灰。
省煤器和反应器旁路系统?在省煤器前和反应器之间设置旁路,称之为省煤器旁路。
当锅炉负荷降低,烟气流量减少,进入反应器的烟气温度低于要求值时,旁路开通,向反应器导入高温烟气,提高反应器内的温度。
燃煤电厂SCR 烟气脱硝过程机理
SCR 的化学反应机理比较复杂,主要是NH3 在一定的温度和催化剂的作用下,有选择地把烟气中NO 的还原为N2 ,同时生成水。
催化的作用是降低分解反应的活化能,使其反应温度降低至150 - 450 ℃之间,其反应可表示如下:4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O (1)NO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O(2)6NO2 + 8NH3 →7N2 + 12H2O (3)其中第一个反应是最主要的,因为烟气中NOx 几乎是以NO的形式存在,在没有催化剂的情况下, 这些反应只能在很窄的温度范围内(980 ℃左右) 进行。
通过选择合适的催化剂,反应温度可以降低,并且可以扩展到适合电厂实际使用的290 - 430 ℃范围。
在反应条件改变时,还可能发生以下反应:4NH3 + 3O2 →2N2 + 6H2O + 1267. 1 kJ (4)2NH3 →N2 + 3H2 - 91. 9 kJ (5)4NH3 + 5O2 →4NO + 6H2O + 907. 3kJ (6)发生NH3 分解的反应和NH3 氧化为NO 的反应都在350 ℃以上才进行,450 ℃以上才剧烈起来。
在一般的选择性催化还原工艺中,反应温度常控制在300 ℃以下,这时仅有NH3 氧化为N2 的副反应发生。
但是在某些条件下,在SCR 系统里也会产生如下的不利反应:SO2 + 1/2O2→SO3 (7)NH3 + SO3 + H2O →NH4HSO4 (8)2NH3 + SO3 + H2O →(NH4 ) 2HSO4 (9)SO3 + H2O →H2 SO4 (10)反应中形成的NH4HSO4 和(NH4 ) 2 SO4 很容易对空气预热器进行粘污,对空气预热器影响很大。
NH3 和NOx 在催化剂上的反应是遵循Eley - Rideal 机理,即NH3 选择吸附在催化剂表面上的酸性中心位(B 酸及L酸) 并得到活化,气相中的NO 分子与其反应,并消耗催化剂表面活性氧而生成N2 和H2O ,气相中的氧通过催化剂内传递而更新表面氧从而完成催化循环。
脱硝SCR知识培训
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烟气流量的变化会影响脱硝效率 和氨逃逸率
烟气流量的控制是脱硝SCR技术 优化的关键因素之一
氨氮比
氨氮比定义：氨氮比是指SCR系统中氨气与氮气的体积比
影响因素：温度、压力、催化剂活性、烟气成分等
优化措施：调整氨氮比、优化催化剂性能、控制烟气温度等
氨氮比的重要性：氨氮比是影响脱硝效率的关键因素之一，合适的氨氮比可以提高 脱硝效率，减少氨逃逸和催化剂堵塞等问题。
的影响。
成本效益分析： 虽然SCR技术的投 资成本较高，但 长期来看，由于 减少了环境污染， 水泥厂获得了良 好的社会效益和
经济效益。
案例总结与启示
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案例背景：某电厂采用脱硝SCR技术进行烟气治理
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技术原理：利用催化剂将NOx转化为N2和H2O
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实施效果：成功降低烟气中NOx浓度，满足环保要求
脱硝SCR技术在各领域的应用前景与展望
电力行业：脱硝SCR技术在燃煤电厂的应用前景与展望 钢铁行业：脱硝SCR技术在钢铁企业的应用前景与展望 水泥行业：脱硝SCR技术在水泥厂的应用前景与展望 玻璃行业：脱硝SCR技术在玻璃厂的应用前景与展望 化工行业：脱硝SCR技术在化工企业的应用前景与展望 汽车行业：脱硝SCR技术在汽车尾气处理中的应用前景与展望
工艺流程：烟气收集→烟气输送→烟气净化→脱硝反应→SCR反应→氨水供应→烟气排放
05
脱硝SCR技术影响因素
反应温度
影响脱硝效率：反应温度 越高，脱硝效率越高
影响催化剂活性：反应温 度越高，催化剂活性越高
影响氨逃逸：反应温度越 高，氨逃逸量越大
影响SO2/SO3转化率：反 应温度越高，SO2/SO3转 化率越高
scr脱硝原理及工艺流程
scr脱硝原理及工艺流程
SCR脱硝技术是一种炉后脱硝处理方法，其基本原理是在一定温度和催化剂的作用下，利用还原剂将烟气中的NOX选择性还原成无毒无污染的N2和H2O。
这种技术的催化剂能够降低分解反应的活化能，使反应温度降至150\~450℃，适应燃煤电厂的实际温度范围。
在SCR脱硝工艺流程中，还原剂（通常为氨水、液氨或尿素）通过罐装卡车运输并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。
在SCR反应器中，充分混合后的还原剂和烟气在催化剂的作用下发生反应，去除NOX。
此外，催化剂是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。
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。
如需了解更多关于SCR脱硝原理及工艺流程的信息，建议咨询环保局或查阅相关文献资料，也可以咨询专业人士获取帮助。
SCR烟气脱硝技术原理介绍
脱硝技术一、SCR烟气脱硝技术原理介绍选择性催化还原系统（Selective Catalytic Reduction,SCR）是指在催化剂的作用下，"有选择性"的与烟气中的NOX反应，将锅炉烟气中的氮氧化物还原成氮气和水。
SCR催化剂最佳的活性范围在300~400 ℃，一般被安排在锅炉的省煤器与空气预热器之间，因此对于燃煤锅炉的烟气脱硝系统，SCR催化剂是运行在较高灰尘环境下。
SCR烟气脱硝技术最高可达到90%以上的脱硝效率，是最为成熟可靠的脱硝方法。
在保证SCR脱硝效率的同时还有控制NH3的逃逸率和SO2的转化率，以保证SCR系统的安全连续运行。
烟气流动的均匀性、烟气中NOX和NH3混合的均匀以及烟气温度场的均匀性是保证脱硝性能的关键，是设计中需要考虑的因素。
二、SCR烟气脱硝工艺流程三SCR烟气脱硝的技术特点•深入了解催化剂特性，针对不同的工程选择合适的催化剂，包括蜂窝、板式和波纹板式，不拘泥于某个种类或某个厂家的催化剂，并能通过优化催化剂参数，降低催化剂积灰风险，保持较低的烟气压降,可以联合催化剂厂商给业主提供催化剂管理经验，方便业主对催化剂进行管理；•与国外最专业的流场模拟厂家合作，使用物模与数模技术，精心设计SCR系统的烟道布置、烟道内导流板布置、喷氨格栅、静态混合器等，使催化剂内烟气的温度、速度分布均匀，烟气中NOX与NH3混合均匀，可以最有效的利用催化剂，最大程度的降低氨的消耗量，减少SCR系统积灰，并保持SCR系统较低的烟气压降；•反应器的设计合理，方便安装催化剂，并可适应多个主要催化剂提供商生产的催化剂,方便催化剂厂商的更换；•过程参数采用自动控制，根据锅炉的负荷、烟气参数、NOX含量以及出口NH3的逃逸率自动控制喷氨量，优先保证氨逃逸率的情况下，满足系统脱硝效率。
•针对脱硝还原剂，可以提供多种系统：液氨系统和尿素系统，博奇所提供的尿素催化水解系统具有安全、响应快、起停迅速以及能耗低等特点，可以为重视安全的业主提供最佳的脱硝解决方案。
scr脱硝原理及工艺
scr脱硝原理及工艺脱硝是指从燃煤锅炉、发电厂等排放出的废气中去除氮（NOx）化合物的工艺。
脱硝工艺通常包括选择性催化还原（SCR）和非选择性催化还原（SNCR）两种主要方法。
本文将详细介绍SCR脱硝原理及工艺。
选择性催化还原（SCR）脱硝是目前应用较广的一种技术。
其原理为在一定的温度范围内，将烟气与还原剂（常见为氨气，NH3）在催化剂的作用下进行反应，生成非毒性的氮气和水。
整个反应过程主要分为四个步骤：颗粒物脱除、氮氧化物的吸附、氮氧化物的还原和催化剂再生。
在SCR脱硝工艺中，首先需要进行颗粒物的脱除。
这是因为颗粒物会在催化剂表面形成堵塞层，影响反应效率。
通过静电沉降、降尘器等设备，可以有效去除颗粒物。
接下来，氮氧化物以氮氧化物分子（NO、NO2）的形式进入SCR反应器，与还原剂（氨气）在催化剂表面发生吸附。
催化剂通常采用V2O5，WO3等金属氧化物，其表面具有大量的催化活性点，有利于反应进行。
吸附过程中，NOx与氨气发生复杂的化学反应，生成氮气和水。
发生吸附反应后，还原剂在催化剂表面被消耗殆尽，需要定期进行再生。
再生过程中，通过氨气的还原反应，可以将催化剂上吸附的氮氧化物彻底还原，重新生成催化活性点。
再生一般采用高温氨气冲洗等方法。
SCR脱硝工艺在控制氮氧化物排放中具有较高的效率和选择性。
然而，该工艺的适用温度范围较为狭窄，通常为200°C-400°C之间，过低或过高的温度都会降低反应效率。
此外，还需要注意催化剂的选择、催化剂中毒等问题，以确保脱硝工艺的稳定和可靠运行。
除了SCR脱硝，非选择性催化还原（SNCR）脱硝也是常用的一种方法。
SNCR脱硝通过在高温下直接喷射氨水或尿素溶液到烟气中，利用高温下氨水的还原性质，将氮氧化物直接还原为氮气。
SNCR工艺相对于SCR工艺而言，具有操作简单、设备投资少等优点，但效率较低，易产生副产物（如氨硝酸盐）。
综上所述，SCR脱硝是目前应用较广的脱硝工艺之一。
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选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）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。
选择性是指在烟气脱硝过程中烟气脱硝催化剂有选择性地将NOx还原为氮气，而烟气中的SO2极少地被氧化成SO3。
这就叫选择性
在不添加催化剂的条件下，氨与氮氧化物的化学反应温度为900℃，如果加入氨，部分氨会在高温下分解。
如果加入催化剂，反应温度可以降低到320-400℃。
催化剂一般选用TiO2为基体的V2O5和WoO3 混合物；具体配方根据烟气参数确定。
1）SCR脱硝反应
SCR脱硝系统是向催化剂上游的烟气中喷入氨气或其它合适的还原剂、利用催化剂将烟气中的NOX转化为氮气和水。
在通常的设计中，使用液态无水氨或氨水（氨的水溶液），无论以何种形式使用氨，首先使氨蒸发，然后氨和稀释空气或烟气混合，最后利用喷氨格栅将其喷入SCR反应器上游的烟气中。
在SCR反应器内，NO通过以下反应被还原：
4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O
6NO+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。
在锅炉的烟气中，NO2一般约占总的NOX浓度的5%，NO2参与的反应如下：2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
上面两个反应表明还原NO2比还原NO需要更多的氨。
在绝大多数锅炉的烟气中，NO2仅占NOX总量的一小部分，因此NO2的影响并不显著。
SCR系统NOX脱除效率通常很高，喷入到烟气中的氨几乎完全和NOX反应。
有一小部分氨不反应而是作为氨逃逸离开了反应器。
一般来说，对于新的催化剂，氨逃逸量很低。
但是，随着催化剂失活或者表面被飞灰覆盖或堵塞，氨逃逸量就会增加，为了维持需要的NOX脱除率，就必须增加反应器中NH3/NOX摩尔比。
当不能保证预先设定的脱硝效率和（或）氨逃逸量的性能标准时，就必须在反应器内添加或更换新的催化剂以恢复催化剂的活性和反应器性能。
从新催化剂开始使用到被更换这段时间称为催化剂寿命。
2）SCR系统组成及反应器布置
SCR反应器在锅炉烟道中一般有三种不同的安装位置，即热段/高灰布置、热段/低灰和冷段布置。
（1）热段/高灰布置：反应器布置在空气预热器前温度为350℃左右的位置，此时烟气中所含有的全部飞灰和SO2均通过催化剂反应器，反应器的工作条件是在“不干净”的高尘烟气中。
由于这种布置方案的烟气温度在300～400℃的范围内，适合于多数催化剂的反应温度，因而它被广泛采用。
（2）热段/低灰布置：反应器布置在静电除尘器和空气预热器之间，这时，温度为300～400℃的烟气先经过电除尘器以后再进入催化剂反应器，这样可以防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和将反应器磨损或堵塞，但烟气中的SO3始终存在。
采用这一方案的最大问题是，静电除尘器无法在300～400℃的温度下正常运行，因此很少采用。
（3）冷段布置：反应器布置在烟气脱硫装置（FGD ）之后，这样催化剂将完全工作在无尘、无SO2的“干净”烟气中，由于不存在飞灰对反应器的堵塞及腐蚀问题，也不存在催化剂的污染和中毒问题，因此可以采用高活性的催化剂，减少了反应器的体积并使反应器布置紧凑。
当催化剂在“干净”烟气中工作时，其工作寿命可达3～5年（在“不干净”的烟气中的工作寿命为2～3年）。
这一布置方式的主要问题是，当将反应器布置在湿式FGD 脱硫装置后，其排烟温度仅为50～60℃，因此，为使烟气在进入催化剂反应器之前达到所需要的反应温度，需要在烟道内加装燃油或燃烧天然气的燃烧器，或蒸汽加热的换热器以加热烟气，从而增加了能源消耗和运行费用。
对于一般燃油或燃煤锅炉，其SCR 反应器多选择安装于锅炉省煤器与空气预热器之间，因为此区间的烟气温度刚好适合SCR 脱硝还原反应，氨被喷射于省煤器与SCR 反应器间烟道内的适当位置，使其与烟气充分混合后在反应器内与氮氧化物反应，SCR 系统商业运行业绩的脱硝效率约为70%～90%。
SCR 系统组成
无水氨储罐
氨蒸发器
烟气出口
稀释空气SCR
反应器
空预器
锅炉
烟气省煤器
NO X 信号锅炉负荷信号
FIC 氨的流量分配
SCR 系统主要设备。
1、反应器/催化剂系统
主要设备：反应器、催化剂、吹灰器。
2、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。
3、氨的储备与供应系统
卸料压缩机、氨蒸发器（电/蒸汽）、氨罐、缓冲罐、稀释槽。
4、烟道系统
挡板（有旁路）、膨胀节、导流板、烟道。
5、SCR 的控制系统
DCS 、PLC 、仪表、盘柜等。
SCR 的控制系统
1、控制系统方案
控制系统纳入机组ＤＣＳ，独立的控制系统。
2、 主要受控系统
吹灰系统，氨的卸载、储存和供应系统，烟气挡板调节系统，脱硝主体控制系统。
板式和蜂窝式催化剂的比较 多层结构，表层活性材料易脱落抗阻塞性好
烟气阻力小
结构强度高
板式抗灰阻塞能力一般比表面积大
抗热冲积能力强
蜂窝式缺点优点
形式
催化剂选型主要因素
1、 烟气中飞灰的含量
2、 烟气中飞灰颗粒尺寸
3、 反应器布置空间
4、 ＳＣＲ烟气阻力要求
SCR 催化剂设计中要考虑其它因素
1、 催化剂的寿命
2、 SO2 到 SO3 的转化率
3、 使用NH3 的烟气最低温度
4、 高温下催化剂的烧结
5、 As 的毒化
6、 碱土金属（ＣａＯ）
7、 碱金属（Na ，K ）的毒化
8、 卤素（Ｃｌ）的毒化
9、 飞灰磨损
10、
1.1 SCR 烟气脱硝对空预器的主要影响
SCR 脱硝对空预器主要有如下不利影响
1、 烟气中SO2 向SO3的转化率增加烟气酸露点温度随之升高，由此加剧空预器的酸 腐蚀和堵灰。
V2O5 含量越高,脱硝效率越高,但 SO2 向 SO3 的转换率也会越高,空预器的腐蚀和堵灰风险就越大。
SCR 脱硝系统中SO2 /SO3 的转化率越高，空预器的腐蚀和堵灰风险越高。
2、 SCR 脱硝系统中的逃逸氨与烟气中的SO3 及水蒸汽生成硫酸氢氨（ABS ）：
NH3 +SO3 +H2O = NH4HSO4
在一定温度范围内呈液态的硫酸氢氨(ABS)具有很大的粘性,易沉积在空预器的换热元件表面上并吸捕烟气中的飞灰物,加剧换热元件的堵灰。
3、 SCR 烟气脱硝空预器烟气与空气的冷热端压差增大，导致空预器直接漏风增大。
4、 SCR 烟气脱硝系统通常会导致空预器烟气入口流场分布发生不同程度的变化，由此影
响空预器的传热、阻力、磨损、腐蚀和堵灰特性。
物理：17.3 粒子的波动性 导学案
学习目标：1．了解光既具有波动性，又具有粒子性。
2．知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性。
3．知道德布罗意波的波长和粒子动量关系。
学习重点：实物粒子和光子一样具有波粒二象性，德布罗意波长和粒子动量关系。
学习难点：实物粒子的波动性的理解。
学习过程：
前面我们学习了有关光的一些特性和相应的事实表现，那么我们究竟怎样来认识光的本质和把握其特性呢？请同时举出相应的事实基础。
1、光的波粒二象性
________________________________________即光具有波粒二象性。
2、光子的能量与频率以及动量与波长的关系。
=ε ______ =p ______
总结：个别或少量光子易显示出光的粒子性；大量光子显示出波动性,波动性、粒子性都是光的本身属性, 不可分离．即光在传播过程中与物质作用时分别表现出波动性和粒子性。
3、粒子的波动性
谁大胆地将光的波粒二象性推广到实物粒子？只是因为他大胆吗？
（1） 德布罗意波
实物粒子也具有______，这种波称之为______，也叫德布罗意波。
（2）物质波波长
=λ______ λ为德布罗意波长，h 为普朗克常量，p 为粒子动量。
4．物质波的实验验证
（1）阅读教材后回答粒子波动性难以得到验证的原因？
1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了____________的实验，得到了衍射图样，从而证实了________的波动性。
他们为此获得了1937年的诺贝尔物理学奖。
一颗子弹、一个足球有没有波动性呢？
（2）质量m = 0.01kg，速度v = 300 m/s 的子弹的德布洛意波长？
计算结果表明什么？
知识巩固：
1．在历史上，最早证明了德布罗意波存在的实验是 ( )
A。
弱光衍射实验
B．电予束在晶体上的衍射实验
C．弱光干涉实验
D．以上都不正确
2．关于物质波以下说法正确的是 ( )
A.实物粒子具有粒子性，在任何条件下都不可能表现出波动性
B．宏观物体不存在对应波的波长寄语：我奋斗，所以我快乐！。