烟气脱硝工艺教学内容

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烟气脱硫脱硝演示文稿

烟气脱硫脱硝演示文稿

2.工业应用:
工业应用的Ca/S为2.0~2.5,环保部认可的脱硫率50%左右。 实际上通过技术改造后脱硫效率可达到90%以上。
3. CFB锅炉炉内脱硫特点:
a、系统简单、运行可靠 b、 脱硫成本低,初投资、运行维护成本低 c、脱硫产物在飞灰和底渣中,不产生带水石膏等副产物, 没有二次污染问题 d、我国炉内脱硫系统不被用户重视,不注重维护,没有考 核指标 e、世界普遍采用,但我国大部分CFB锅炉的炉内脱硫SO2排 放不达标,脱硫不被国家相关部门所认可
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钠基脱硫剂
◦ 用作脱硫剂的钠基化合物包括Na2SO3,Na2CO3、 NaHCO3等 ◦ 应用于湿法洗涤烟气脱硫工艺和用于炉内喷射与管道 喷射等工艺的脱硫吸收剂,脱硫效果好,并且兼有一 定的脱氮作用。 ◦ 钠基脱硫剂可以再生,以循环利用。 ◦ 使用钠基脱硫剂的主要问题是脱硫剂的来源困难,价 格相对较高;另外,脱硫产物中钠盐易溶于水,造成 灰场水体的污染。
烟气中的硫以SO2为主
烟气中SO3通常较少,0.5~5%
过量空气系数1.15,含硫量1~4%时,标准状况下烟气中SO2 的含量约为2000~10000mg/m3。
二氧化硫的控制技术可分为燃烧前脱硫、燃 烧中脱硫和燃烧后脱硫(亦称烟气脱硫)三 种。
由于烟气中的硫以SO2的形态存在,脱除较易, 烟气脱硫(Flue Gas Desulfrization,FGD)是 目前应用最广泛、效率最高的脱硫技术,也 是控制二氧化硫排放的主要手段。
过热器 过热器 烟囱
稀相区
高温旋风分离
省煤器 省煤器 空预器 空预器 尾部 受热面
CFBB 炉膛
料腿
除尘器 引风机
煤石 灰 石
二次风
密相区

烟气脱硝技术介绍讲述ppt课件

烟气脱硝技术介绍讲述ppt课件
3.2 烟气脱硝技术 对完全燃烧后的烟道气用化学还原、物理吸附、
化学吸收、生物降解的方法达到降低NOx的目的。
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3.1低NOx燃烧技术
(1)低过量空气燃烧 (2)空气分级燃烧 (3)燃料分级燃烧 (4)烟气再循环 (5)低NOx燃烧器
锅炉设计及制造单位在使用此类技术 时具有各方面的优势,无能是新建锅炉还是老 机的改造。
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烟气脱硝应用
SCR和SNCR脱硝技术已经非常成功地应用在 工业装置,SNCR和SCR它们都是将还原剂注 入烟道气中,与NOX进行选择性反应, NOX被 还原成氮气和水。还原剂通常采用氨(NH3) 或尿素。
化学反应式为:
4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O
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2.3有关NOX控制的措施、政策
措施: ● 推广低氮燃烧技术改造,新建装置采用分级燃烧技 术和低NOX燃烧器。逐步要求20万千瓦及以上机 组 实施SCR。 ● 目前执行的排污收费。参照二氧化硫排污收费标 准 0.63元/kg。收费从2005年7月1日开始。
政策: ● 电厂脱硝项目的示范工程,给予一定的资助,老
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1.2国内NOx的排放和污染现状
中国NOx排放总量 中国NOx排放各行业份额
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中国NOx排放总量
年度
1990 1995 1998 2000 2003
总计(万吨)
850 1000 1100 1200 1600
资料来源
王文兴等 Kilmont 田贺忠 Aardenne 田贺忠
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1997年中国NOx排放各行业份额(万吨)
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1.1.2危害 对人体健康影响:NO2 吸入对心、肝、肾都有 影响,对神经系统有麻醉作用。

脱硝培训资料(2)

脱硝培训资料(2)

2.锅炉跳闸后SCR烟气脱硝系统的停止
• 如果SCR烟气脱硝系统正常运行中锅炉跳闸,则氨 量需求信号值自动变为“0”。制氨系统接到此信号 后,自动关闭氨管线上的阀门,直到下次系统起动时, 手动将出口NO含量操作端设定在要求值后,此阀门 再次自动打开。在锅炉跳闸时,SCR脱硝系统的手动 关闭系统必须在锅炉停止运行后才能够操作,这样会 有一些氨气残留在催化剂模块中。此时,一般不采用 吹灰程序来吹扫SCR烟气脱硝系统,也不能采用空气 吹扫。在这个阶段,禁止打开SCR反应器上的人孔或 观测孔,以防止空气进入SCR反应器,导致催化剂模 块中的未完全燃尽颗粒燃烧,造成火灾。在催化剂温 度降到150℃ 以前或降到60~70℃以前,应尽快恢 复锅炉运行。
• 手动时,运行人员通过操作器直接 控制氨气流量调节阀开度,改变喷氨 流量,使反应器出口NOx浓度等于给 定值,保证脱硝效率,此时自动系统 处于跟踪状态,氨气流量调节器(副调) 的输出跟踪自动/手动切换器的输出, 反应器出口NOx浓度调节器(主调)的 输出跟踪氨气流量测量值与基本氨气 流量信号的差。
图1 液氨蒸发器水温控制系统
三、氨气缓冲罐氨气压力控制

该控制系统的主要任务就是完成使氨气缓冲罐氨
气压力保持恒定(0.2MPa)的调节任务,其控制原理
如图2。该控制系统也是单回路控制系统,氨气缓冲
罐氨气压力为被调量,液氨蒸发器进口液氨调节阀开
度为调节量。自动时,氨气缓冲罐氨气压力测量值与
给定值进行比较,其偏差送入PI调节器,PI调节器的
• 自动时,经过反应器进口氧气浓度计算后的反应器 进口NOx浓度和烟气流量的乘积产生NOx流量信号, 此信号乘上所需NH3/NOx摩尔比就是基本氨气流量 信号,该信号作为主动流量送到氨气流量调节器(副 调),与喷氨流量测量值进行比值调节(粗调),调节过 程结束后,若反应器出口NOx浓度与其设定值不相 等,则反应器出口NOx浓度调节器(主调)根据其入口 偏差进一步修正NH3/NOx摩尔比(细调),改变喷氨 流量,使反应器出口NOx浓度等于给定值,保证脱 硝效率。

烟气脱硫脱硝PPT讲解教学文稿

烟气脱硫脱硝PPT讲解教学文稿

E1 德国比晓夫公司
鲁奇·能捷斯·比晓夫公司和鲁奇能源环保公司于2002年12月 合并为鲁奇能源环保股份有限公司(LLB)。
技术特点: ➢ (1)几乎是化学理论计算值的吸收剂消耗量; ➢ (2)适于200-1000MW机组容量、低中高硫燃料的锅炉机组,
处理的SO2浓度最高达25000mg/Nm3; ➢ (3)独特的吸收池,水平分为上下两部分,上部氧化区在低
Ca3 CsO KCPC2a C3O 2
C3O 2HHC3O
H C O 3 H H 2 O C O 2 (a q ) C O 2(aq) C O 2(g)
在有氧气存在时,HSO3-的氧化:
H SO 31 2O 2 HSO 42
CaSO3和CaSO4的结晶:
C a2SO 32 K SP 1C aSO 31 2H 2O (s)
总计
农作物 森林 人体健康 合计
12.27 0.00 65.02 77.29
167.70 775.80 56.18 999.68
179.97 775.80 121.20 1076.9
37.70 0.00 50.67 88.37
217.67 775.80 171.87 1165.3
三、பைடு நூலகம்气脱硫技术概况
率≧60%) ; (4)气液接触面积大,在0.5秒的瞬间内完成反应,因此无副
生物,无结垢; (5)石膏品质高,平均粒径70μm以上,脱水性能良好; (6)吸收塔高度低,无浆液循环泵,设备布置紧凑,建设、
脱硫反应塔
● 交错布置的喷淋层 3~5层喷嘴; 设3~5台循环泵。
喷嘴
● LLB除雾器 高效两级人字形除雾器; 设计成可更换的组件,便于维护; 除雾器布置在塔顶,节约场地。

烟气脱硝技术培训教材

烟气脱硝技术培训教材

▪ 热力型NOX:在高温燃烧时产生,高于1500℃生成量会比较 多。
▪ 燃料型NOX:燃料中固有的氮化合物经过复杂的化学反应后 生成,燃料型NOX 约占整个生成的NOX70~95%。
▪ 氮氧化物排放的经验值:
老燃煤电厂无低氮燃烧器 900~1000mg/Nm3;
新建电厂有低氮燃烧器 于500mg/Nm3。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索

4、选择性催化还原脱硝工艺SCR
•特点: •SO2 + O2→SO3 转化率小于1%; •氨消耗量低,脱硝后氨逃逸率低:1
~3ppm,对后续设备影响较小;
•脱氮效率80-90%,甚至更高(可
达95%)
• 温度窗口宽:300~420℃,对主机
负荷、煤种变化适应性强。

世界范围内的NOx污染现状
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•大气NO2浓度世界地图 •欧洲宇航局Envisat卫星 2003年1月至2004年6


2、NOx污染物的概述
▪ 电厂NOx的产生主要是由燃料(煤、燃气、燃油等)燃烧产 生的。
▪ NOx是指NO、N2O、NO2、N2O4等的混合物,其中最主要的氮氧 化物有NO和NO2。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索

5、选择性非催化还原脱硝工艺SNCR
路漫漫其修SNCR
▪ SNCR技术是非触媒的炉內噴射工艺。
▪ SNCR是由美国Exxon公司首先开发成 功、首先在日本得到商业应用;
▪ SNCR无需催化剂,选择的还原剂与 SCR相同,也为NH3、氨水或尿素
▪ SNCR以还原剂在锅炉上方和水平烟 道喷入,与烟气中的NO x有选择的反 应生成无害的N2和H2O;

烟气脱硝工艺技术课程(PPT55张)

烟气脱硝工艺技术课程(PPT55张)

流程图
SCR烟气脱硝工艺系统组成
⑴、无水氨存储系统 ⑵、氨/空气混合系统 ⑶、脱硝反应塔系统 ⑷、催化剂系统 ⑸、烟气系统 ⑹、吹灰系统
SCR烟气脱硝工艺技术特点
⑴、SCR装置布置在锅炉省煤器以后,对锅炉性 能和结构基本无影响 ⑵、脱硝去除率高,可达90%以上 ⑶、脱硫装置性能可靠、稳定,设备可用率98% ⑷、催化还原寿命长,使用时间可长达20000小时 ⑸、NH3逃逸率≦5ppm
SNCR的应用中可能出现的问题
1、SNCR工艺中氨的利用率不高,为了还原 NOx 必然使用过量的氨,容易形成过量的氨逃逸,造 成腐蚀设备并污染环境。 2、形成温室气体N2O。 3、如果运行控制不当,用尿素做还原剂时可能造成 较多的CO的排放。 4、在锅炉过热器前大于800°C的炉膛位置喷入低 温 尿素溶液,必然会影响炽热煤炭的继续燃烧, 引发飞灰、未燃烧碳提高的问题。
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1、最孤独的时光,会塑造最坚强的自己。 2、把脸一直向着阳光,这样就不会见到阴影。 3、永远不要埋怨你已经发生的事情,要么就改变它,要么就安静的接受它。 4、不论你在什么时候开始,重要的是开始之后就不要停止。 5、通往光明的道路是平坦的,为了成功,为了奋斗的渴望,我们不得不努力。 6、付出了不一定有回报,但不付出永远没有回报。 7、成功就是你被击落到失望的深渊之后反弹得有多高。 8、为了照亮夜空,星星才站在天空的高处。 9、我们的人生必须励志,不励志就仿佛没有灵魂。 10、拼尽全力,逼自己优秀一把,青春已所剩不多。 11、一个人如果不能从内心去原谅别人,那他就永远不会心安理得。 12、每个人心里都有一段伤痕,时间才是最好的疗剂。 13、如果我不坚强,那就等着别人来嘲笑。 14、早晨给自己一个微笑,种下一天旳阳光。 15、没有爱不会死,不过有了爱会活过来。 16、失败的定义:什么都要做,什么都在做,却从未做完过,也未做好过。 17、当我微笑着说我很好的时候,你应该对我说,安好就好。 18、人不仅要做好事,更要以准确的方式做好事。 19、我们并不需要用太华丽的语言来包裹自己,因为我们要做最真实的自己。 20、一个人除非自己有信心,否则无法带给别人信心。 21、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命加油。 22、失去金钱的人损失甚少,失去健康的人损失极多,失去勇气的人损失一切。 23、相信就是强大,怀疑只会抑制能力,而信仰就是力量。 24、那些尝试去做某事却失败的人,比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。 25、自己打败自己是最可悲的失败,自己战胜自己是最可贵的胜利。 26、没有热忱,世间便无进步。 27、失败并不意味你浪费了时间和生命,失败表明你有理由重新开始。 28、青春如此华美,却在烟火在散场。 29、生命的道路上永远没有捷径可言,只有脚踏实地走下去。 30、只要还有明天,今天就永远是起跑线。 31、认真可以把事情做对,而用心却可以做到完美。 32、如果上帝没有帮助你那他一定相信你可以。 33、只要有信心,人永远不会挫败。 34、珍惜今天的美好就是为了让明天的回忆更美好。 35、只要你在路上,就不要放弃前进的勇气,走走停停的生活会一直继续。 36、大起大落谁都有拍拍灰尘继续走。 37、孤独并不可怕,每个人都是孤独的,可怕的是害怕孤独。 38、宁可失败在你喜欢的事情上,也不要成功在你所憎恶的事情上。 39、我很平凡,但骨子里的我却很勇敢。 40、眼中闪烁的泪光,也将化作永不妥协的坚强。 41、我不去想是否能够成功,既然选了远方,便只顾风雨兼程。 42、宁可自己去原谅别人,莫等别人来原谅自己。 43、踩着垃圾到达的高度和踩着金子到达的高度是一样的。 44、每天告诉自己一次:我真的很不错。 45、人生最大的挑战没过于战胜自己! 46、愚痴的人,一直想要别人了解他。有智慧的人,却努力的了解自己。 47、现实的压力压的我们喘不过气也压的我们走向成功。 48、心若有阳光,你便会看见这个世界有那么多美好值得期待和向往。 49、相信自己,你能作茧自缚,就能破茧成蝶。 50、不能强迫别人来爱自己,只能努力让自己成为值得爱的人。 51、不要拿过去的记忆,来折磨现在的自己。 52、汗水是成功的润滑剂。 53、人必须有自信,这是成功的秘密。 54、成功的秘密在于始终如一地忠于目标。 55、只有一条路不能选择――那就是放弃。 56、最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己 57、现实很近又很冷,梦想很远却很温暖。 58、没有人能替你承受痛苦,也没有人能抢走你的坚强。 59、不要拿我跟任何人比,我不是谁的影子,更不是谁的替代品,我不知道年少轻狂,我只懂得胜者为。 60、如果你看到面前的阴影,别怕,那是因为你的背后有阳光。 61、宁可笑着流泪,绝不哭着后悔。 62、觉得自己做得到和做不到,只在一念之间。 63、跌倒,撞墙,一败涂地,都不用害怕,年轻叫你勇敢。 64、做最好的今天,回顾最好的昨天,迎接最美好的明天。 65、每件事情都必须有一个期限,否则,大多数人都会有多少时间就花掉多少时间。 66、当你被压力压得透不过气来的时候,记住,碳正是因为压力而变成闪耀的钻石。 67、现实会告诉你,不努力就会被生活给踩死。无需找什么借口,一无所有,就是拼的理由。 68、人生道路,绝大多数人,绝大多数时候,人都只能靠自己。 69、不是某人使你烦恼,而是你拿某人的言行来烦恼自己。 70、当一个人真正觉悟的一刻,他放弃追寻外在世界的财富,而开始追寻他內心世界的真正财富。 71、失败并不意味你浪费了时间和生命,失败表明你有理由重新开始。 72、人生应该树立目标,否则你的精力会白白浪费。 73、山涧的泉水经过一路曲折,才唱出一支美妙的歌。 74、时间告诉我,无理取闹的年龄过了,该懂事了。 75、命运是不存在的,它不过是失败者拿来逃避现实的借口。 76、人总是在失去了才知道珍惜! 77、要铭记在心:每天都是一年中最美好的日子。 78、生活远没有咖啡那么苦涩,关键是喝它的人怎么品味!每个人都喜欢和向往随心所欲的生活,殊不知随心所欲根本不是生活。 79、别拿自己的无知说成是别人的愚昧! 80、天空的高度是鸟儿飞出来的,水无论有多深是鱼儿游出来的。 81、思想如钻子,必须集中在一点钻下去才有力量。 82、如果我坚持什么,就是用大炮也不能打倒我。 83、我们要以今天为坐标,畅想未来几年后的自己。 84、日出时,努力使每一天都开心而有意义,不为别人,为自己。 85、有梦就去追,没死就别停。 86、今天不为学习买单,未来就为贫穷买单。 87、因为一无所有这才是拼下去的理由。 88、只要我还有梦,就会看到彩虹! 89、你既认准这条路,又何必在意要走多久。 90、尽管社会是这样的现实和残酷,但我们还是必须往下走。 91、能把在面前行走的机会抓住的人,十有八九都会成功。 92、你能够先知先觉地领导产业,后知后觉地苦苦追赶,或不知不觉地被淘汰。 93、强烈的信仰会赢取坚强的人,然后又使他们更坚强。 94、人生,不可能一帆风顺,有得就有失,有爱就有恨,有快乐就会有苦恼,有生就有死,生活就是这样。 95、好习惯的养成,在于不受坏习惯的诱惑。 96、凡过于把幸运之事归功于自我的聪明和智谋的人多半是结局很不幸的。 97、如果我们一直告诫自己要开心过每一天,就是说我们并不开心。 98、天气影响身体,身体决定思想,思想左右心情。 99、不论你在什么时候结束,重要的是结束之后就不要悔恨。 100、只要还有明天,今天就永远是起跑线。

烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)

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反应物的迁移。
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
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工艺过程
化学反应
向吸收塔添加石灰石浆液 石灰石溶解
浆液喷淋或鼓泡 向吸收塔鼓入氧化空气
SO2的吸收 亚硫酸盐的氧化
浆液循环、搅拌
硫酸盐的形成及 石膏结晶
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
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烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
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六、烟气脱硫工艺过程几个相关概念和运行主要变量
• 1、脱硫效率 • 指脱硫装置脱除二氧化硫的量与未经脱硫前烟气中所含二
氧化硫量的百分比
——脱硫前烟气中SO2的折算浓度,mg/m3; • 不盲目追求过高的脱硫率,因为高的脱硫率是要用高的投
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
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三、脱除SO2的化学反应机理
• 1、过程阶段: • (1)气态反应物从气相内部迁移到气-液界面。 • (2)气态反应物穿过气-液界面进入液相,并发生化学反应。 • (3)反应组分从液相界面迁移到液相内部。 • (4)进入也想的反应组分与液相组分发生反应。 • (5)已溶解的反应物的迁移和由反应引起的浓度梯度产生的
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
四、吸收塔不同区域发生的主要化学反应
3、中和区 •CaCO3+ 2H+ → Ca2+ +H2O+CO2 •Ca2+ + SO42- + 2H2O → CaSO4·2H2O
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)
烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页) 烟气脱硫脱硝技术培训讲义(PPT35页)

烟气脱硫脱硝工艺流程讲解

烟气脱硫脱硝工艺流程讲解

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烟气脱硝工艺流程

烟气脱硝工艺流程

烟气脱硝工艺流程烟气脱硝是指利用化学或物理方法将燃烧产生的氮氧化物(NOx)从烟气中去除的过程。

烟气脱硝工艺是环保领域中的重要技术之一,能够有效减少大气污染物排放,保护环境和人类健康。

下面将介绍烟气脱硝的工艺流程及其相关内容。

1. 脱硝原理烟气脱硝的原理主要有催化还原法、吸收氧化法和非催化还原法。

催化还原法是通过在催化剂的作用下将NOx转化为N2和H2O,常用的催化剂有铁钒催化剂和SCR催化剂。

吸收氧化法是利用氨水或尿素水与烟气中的NOx发生化学反应,生成氮气和水。

非催化还原法是在高温下利用CO、氢气等还原剂直接还原NOx。

不同的脱硝原理适用于不同的工艺条件和烟气特性。

2. 工艺流程(1)催化还原法工艺流程催化还原法是目前应用最为广泛的烟气脱硝技术之一。

其工艺流程主要包括催化剂喷射系统、氨水喷射系统、反应器和除尘器等部分。

烟气通过催化剂层时,NOx与氨在催化剂表面发生反应,生成氮气和水。

经过反应后的烟气进入除尘器进行固体颗粒物的去除,最终排放到大气中。

(2)吸收氧化法工艺流程吸收氧化法工艺流程主要包括氨水喷射系统、吸收塔和氧化风机等部分。

烟气和氨水在吸收塔内接触并发生化学反应,生成氮气和水。

氧化风机用于将吸收塔中的气体排放到大气中。

此外,还需要对吸收塔中的氨水进行循环利用和再生处理,以确保脱硝效率和节约成本。

(3)非催化还原法工艺流程非催化还原法工艺流程主要包括还原剂喷射系统、反应器和余热锅炉等部分。

还原剂与烟气在反应器内混合并发生化学反应,将NOx还原为N2和H2O。

余热锅炉用于回收反应产生的热能,实现能量的再利用。

非催化还原法适用于高温烟气的脱硝,但对还原剂的要求较高,需要严格控制反应条件。

3. 工艺优缺点催化还原法工艺具有脱硝效率高、操作稳定、适应性强等优点,但催化剂的成本较高,对烟气中的氧化剂和硫化物等有毒物质敏感。

吸收氧化法工艺适用范围广,可以同时去除烟气中的SO2和NOx,但对氨水的处理和再生成本较高。

烟气脱硝技术培训概要.

烟气脱硝技术培训概要.

烟气脱硝技术培训概要第一节低NOx燃烧技术据统计,目前人为排放的NOx90%以上来自于矿物燃料的燃烧过程,如煤、石油、天然气等等。

随着人类生产活动和社会活动的增加,特别是自工业革命以来,由于大量燃料的燃烧、工业废气和汽车尾气的排放,使大气环境质量日益恶化,到现在已是非治不可。

在各类大气污染物中,燃煤产生的污染最为严重,属不清洁能源。

燃煤产生的SO2和NOx污染控制是目前我国大气污染控制领域最紧迫的任务。

国外发达国家早已把对NOx的控制放到防治酸雨的首位,纷纷制定严格的火电厂NOx排放浓度标准(如欧盟的NOx 排放浓度标准为200~400mg/ m3)。

我国火电工业每年耗煤近5.3亿吨,环保压力非常巨大。

2004年国家新的大气排放标准实施后,对火电厂氮氧化物排放要求有了大幅度的提高,制定了火电厂NOx排放浓度标准(分为三个时段),NOx排污收费标准为0.63元/kg。

一.燃烧过程中NOx的生成机理“热力”NOx——氮气氧化N2+O2=2NONO+1/2O2=NO2影响“热力”NOx的主要因素是温度、氧气浓度和停留时间。

“快速”NOx——碳化氢燃料过浓时燃烧在温度低于2000K时,NOx的形成主要通过CH-N2反应,即“快速”NOx途径。

当温度升高,“热力”NOx比重增加。

影响“热力”NOx的主要因素是CH原子团的浓度及其形成过程、N2分子反应生成氮化物的速率、氮化物间相互转化率。

通常情况下,在不含N的CH燃料低温燃烧时,才重点考虑“快速”NOx。

与“热力”NOx和“燃料”NOx相比,它的生成要少得多。

“燃料”NOx——燃烧时有机物中的原子N分解出来并生成NOx燃料氮转化成NOx的量主要取决于空燃比,较少依赖于反应温度。

当燃料中氮的含量超过重量的0.1%时,化学地结合在燃料中的N转化成NOx的量就越来越占主要地位。

煤、重油和其它高N燃料,“燃料”NOx的形成是主要的。

(4)煤燃烧过程中NOx的生成煤粉燃烧过程中生成的NOx大部分是“燃料”NOx。

脱硝讲内容PPT课件

脱硝讲内容PPT课件

2023/10/12
25
五、脱硝系统启动基本要求
1、系统各工序应完成并验收合格; 2、现场消防、交通道路畅通、照明充足; 3、防护用品、急救药品应准备到位; 4、通讯设施应齐全; 5、操作票应通过审批; 6、应急预案通过审批,并经过演练。
2023/10/12
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六、脱硝系统逻辑说明
(一)SCR反应器入口加氨关断阀开允许 1、无保护关(公共逻辑条件或); (锅炉MFT;锅炉负荷低于158MW,延时5秒,SCR入口供氨压力< 0.05MPa,延时5s ;两台稀释风机均停止,延时5s热工仪表电源柜两 路电源均失电) 2、SCR入口供氨压力>0.15MPa; 3、有一台稀释风机已启; 4、无本阀保护关逻辑条件(单独逻辑或); (引风机跳闸;空预器跳;稀释空气流量<1000m3/h或品质坏,延 时5S;入口烟气温度<310℃三取二,延时5S;入口烟气温度> 420℃三取二,延时5S;氨泄漏>25ppm,延时5S;氨紧急关断按钮 动作) 5、稀释空气流量>1400 m3/h,延时3S; 6、入口烟气温度> 315℃三取二延时3S; 7、氨泄漏信号<20ppm。
2、SCR反应器:锅炉配置2台SCR反应器,反应器设计成烟 气竖直向下流动,反应器入口将设气流均布装置,喷氨格 栅AIG)目的是确保催化剂表面分布的氨-氮氧化物摩尔比 是均匀的,能够确保系统发挥最大性能,减少氨逃逸,并 可有效地延长催化剂的使用寿命。
2023/10/12
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3、催化剂:反应器内催化剂层按照2+1层设计。催化剂的型式采用蜂窝 式。催化剂主要成分二氧化钛(TiO2)、五氧化二钒(V2O5)、三氧化 钨(WO3)。催化剂特性:具有将NOx、NH3转换成N2、H2O的能力; 最 佳反应温度为315~370℃。催化剂供应商根据目前业主方提供的脱硝系 统入口烟气参数,进行了严格的计算,最终得到最低连续喷氨温度为:
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烟气脱硝工艺综述燃煤电厂烟气脱硝技术摘要:人们对空气质量的要求越来越高,氮氧化物污染引起了人们的广泛注意。

废气脱硝工艺一直是研究重点。

本文通过对比燃煤电厂的脱硝的各种工艺,选出了最优工艺——SCR技术,本文综述了SCR的原理、国内外研究状况、应用情况及运行费用。

通过本文可以使人们更好的了解燃煤电厂脱硝工艺。

关键字:烟气脱硝;低NO X燃烧技术;SCR技术Summary of coal-fired power plant flue gas denitrification technologyAbstract: People on air quality have become increasingly demanding, nitrogen oxide pollution has aroused extensive attention. Exhaust gas denitration process has been a research priority. By contrast coal-fired power plant denitration various processes, optimum process --SCR elected technology, this paper reviews the SCR principle, research status, applications and operating costs. Through this allows people to better understand the coal-fired power plant denitrification process.Key words: Flue gas denitrification ; Low NO X Combustion Technology ;SCR氮氧化物是大气主要污染物之一。

通常所说的氮氧化物有多种不同形式,如N2O、NO、NO2、N2O3和N2O5等,其中NO和NO2所占比例最大,是最重要的大气污染物[1]。

NO X排入大气后,通过物理、化学作用,引发一系列的环境问题。

对人体健康和生态环境造成威胁[2]。

氮氧化物的产生途径主要有一下几个方面:1.机动车辆排放的尾气2.工业生产过程中产生了氮氧化物3. 燃烧过程产生的氮氧化物。

其中燃烧过程产生的氮氧化物包括热力型、瞬时型和燃料型[3]。

机动车排气量较小,排放源流动分散。

主要采用机内净化的方法去除氮氧化物[4]。

某些工业生产过程也会排出NO X废气,一般来说,它具有成分相对比较单一和气量小的特点,此类废气在治理中多采用湿法,并且尽量将分离出来的NO返回原生产系统,或者形成新的副产品,或者加以无害化处理[5]。

在燃烧过程中,控制NO X的排放有两种途径:一种是在锅炉燃烧中控制燃料的燃烧,减少氮氧化物的生成;另一种是对烟气进行处理,消除烟气中的氮氧化物[6]。

交通运输、电力和火电厂排放的NO X占全部排放量的90%以上[7]。

电力工业又是燃煤大户。

具预测,到2020年,原煤消耗将达到20.5亿~29.0亿吨,燃煤产生的NO X将急剧增加[8]。

由于火电厂燃烧所产生的NO X所生成的含量最多且成分较复杂,所以引起了人们的广泛重视。

所以本文主要介绍燃煤电站烟气脱硝技术。

1 烟气脱硝工艺比选烟气脱硝是指从烟气中去除氮氧化物,是世界各国控制氮氧化物污染、防治酸雨危害的主要措施[9]。

据火电厂燃煤锅炉调查,一般采用低氮氧化合物燃烧技术(包括低负荷稳燃改造)的锅炉排烟中氮氧化物的浓度为500~900mg/m3,而未采用低氮氧化合物燃烧技术的锅炉排烟中NO X的质量浓度定700~1300mg/m3之间,平均1000g/m3左右。

所以在烟气脱硝之前先采用低NO X燃烧技术,减少氮氧化物的产生,为后续处理减轻负担[10]。

现今形式各异的脱硝工艺,其中 SCR 法和 SNCR 法在大型燃煤电厂获得商业应用。

SCR 技术成熟、脱硝率高、几乎无二次污染,应是国内烟气脱硝引进、消化的重点[11]。

除此之外,还有液体吸收法、微生物吸收法、非选择性催化还原法、炽热炭还原法、催化分解法、液膜法、SNRB 工艺脱硝技术、反馈式氧化吸收脱硝技术等,这些方法或已被淘汰,或处于实验室研究阶段,或效率不高,难以投入大规模工业应用[12~14]。

表1 主要烟气脱硝工艺的比较脱硝工艺适用性及特点优缺点脱硝率投资SCR 适合排气量大,连续排放源二次污染小,净化效率高,设备投资高,关键技术难度大80%~90% 较高SNCR 适合排气量大,连续排放源不用催化剂,设备运行费用少30%~60% 较低液体吸收法处理烟气量很小的情况下可取工艺简单、投资少;效率低,副产品不易处理效率低较低微生物法适用范围较大工艺简单、能耗及处理费用低、效率高;仍处于研究阶段80% 低活性炭吸附排气量不大同时脱硫脱硝,吸收剂用量大,设备庞大80%~90% 高电子束法适用范围较大同时脱硫脱硝,无二次污染,运行费用高85 高前面介绍的多种脱硝工艺中,只有SCR和SNCR在大型燃煤电厂获得了较好的商业应用,其中SCR在全球范围内有数百台的成功应用业绩和十几年的运行经验,日本和德国95%的烟气脱硝装置采用SCR技术,由于该方法技术成熟、脱硝率高、几乎无二次污染,是我国烟气脱硝的重点工艺[15]。

通过比选,综合考虑得出结论,SCR技术是最优的控制氮氧化物的方法,所以本文重点阐述SCR脱硝工艺法。

2 脱硝原理及理论研究进展2.1低NO X燃烧技术国外从20世纪50年代就开始了燃烧过程中NO X生成机理和控制方法的研究工作。

根据已取得的成果,影响NO X形成的主要因素为:1.燃烧中氮的含量2.反应区中氧、氮、一氧化氮和烃根的含量3.燃烧温度的峰值4.可燃物在火焰峰和反应区中的停留时间。

目前在实施低NO X燃烧时,主要针对不同的影响因素和具体情况,选用不同的方法[16]。

低NOX燃烧技术的特点是工艺成熟,投资和运行费用低。

在对NO X排放要求非常严格的国家(如日本德国),均采用低NO X燃烧器减少一半以上运行费用[17]。

进入20世纪90年代,有关电厂锅炉供应商对其发展的低NO X燃烧器做了大量的改进和优化,使其日臻完善。

2.2 SCR原理选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在催化剂的作用下,以NH3作为还原剂,“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[18]。

还原剂可以是碳氢化合物(如甲醛、丙烯等)、氨、尿素等,工业应用的还原剂主要是氨,其次是尿素。

以氨为还原剂,其主要反应方程式为:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O (1)8NH3+6NO2=7N2+12H2O (2)或4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O (2a)上面第一个反应器是主要的,因为烟气中几乎95%的NO X以NO的形式存在。

在没有催化剂的情况下,上述化学反应只在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,即选择性非催化还原(SNCR)。

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。

最常用的金属基催化剂含有氧化钒、氧化钛、氧化铝、氧化钨等[19]。

2.3 SCR脱硝反应过程SCR 烟气脱硝反应过程是一种典型的气固非均相催化反应,遵循气固相催化反应的一般原理。

对于 SCR 脱硝催化剂,孔道壁面称为催化剂外表面,壁内分布有数量巨大的肉眼看不见的细孔,细孔的表面称为催化剂内表面,与外表面积相比,这些细孔的总的表面积十分巨大,化学反应主要在内表面上进行。

SCR 脱硝反应过程可概括为以下七个步骤:(a)反应组分从流体主体向固体催化剂外表面传递;(b)反应组分从催化剂外表面向催化剂内表面传递(细孔内的传质);(c)反应组分在催化剂表面上进行吸附(Adsorption);(d)反应组分在催化剂表面上进行化学反应;(e)反应产物在催化剂表面上进行解吸附(Desorption);(f)反应产物从催化剂内表面向催化剂外表面传递(细孔内的传质);(g)反应产物从催化剂外表面向流体主体传递。

在以上七个步骤中,第一和第七步是气相主体与催化剂外表面进行的物质传递,称为外扩散过程,第二和第六步是催化剂细孔内的物质传递,称为内扩散过程,第三、四、五步统称为表面化学反应过程(Surface Reaction)[20]。

2.4 烟气脱硝催化剂烟气脱硝催化剂通常有蜂窝状、管状、分子筛和板式结构,而最常用的形状则是蜂窝状,因为它不仅强度好,而且容易清理。

几乎所有的催化剂都含有少量的氧化钒和氧化钛,因为它们具有较高的抗SO3的能力[21]。

催化剂的结构、形状随它的用途而变化。

SCR 催化剂的载体可以是氧化钛、沸石、氧化铁、或活性炭。

燃煤锅炉使用的大多数催化剂是由钒和钛混合而成,然而最终的催化剂组分可能是由很多的活泼金属和载体物质构成,从而来满足每个 SCR 设备的特殊需要[22]。

在催化剂的使用过程中共要保证催化剂活性,防止催化剂中毒和积灰。

另外,催化剂的自主研发与工业应用研究还没有完成。

而催化剂的成本占脱硝工程总成本的 30%~40%,如果能实现催化剂国产化,将使该技术的竞争力迈上更高台阶[23]。

3 国内外烟气脱硝装置的应用情况SCR法的发明权属于美国,而日本率先与20世纪70年代对其实现了商业化。

目前这一技术在发达国家已经得到了比较广泛的应用,欧洲、日本、美国是当今世界上对燃煤电厂NO X排放控制最先进的地区和国家。

在这些地区和国家,除了采取燃烧控制之外,都大量使用SCR烟气脱硝技术[24]。

德国于20世纪80年代就引入SCR技术,并规定发电量50MW以上的电厂都的配备SCR除NO X系统[25]。

其火力发电厂的烟气脱硝装置中SCR法大约占95%。

日本和欧洲在应用SCR方面所取得的经验已有大量的文献资料报道[26]。

关于氨的逃逸氯、空间速度、NO X的脱除率、空气预热器的设计和运行在日本和欧洲都有很大提高。

我国从20世纪80年代就开始了火电厂烟气脱硝的研究工作,取得了一定的成绩。

目前,我国已建的燃煤电站脱硝工程如下表所示[27]。

表2 我国已建燃煤电站脱硝工程建设状态项目技术来源已建漳州后石电厂6*600MW 中鼎&日立&SCR已建江苏太仓电厂2*600 江苏苏源环保SCR已建厦门嵩屿电厂4*300 上海电气集团&IHI SCR已建广州恒运热电厂2*300 东锅&鲁齐SCR通过不断的研发和实践,国内采用具有自主主权SCR核心技术的脱硝工程,大大推进了我国今后烟气脱硝事业的发展。

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