选择性催化还原法脱硝技术介绍
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位置。
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
工艺方框图如下：
运氨槽车
电/蒸汽
稀释空气 省煤器出口
烟囱
卸料压缩机 液氨储灌
氨气蒸发器 氨气缓冲器 氨/空气混合器 SCR入口烟道 除尘/脱硫
氨气稀释罐 废水池
吹灰器 SCR反应器
空预器
六、旁路系统的作用
◆ 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。 ◆ 反应器旁路： 锅炉负荷降低以及开、停时使用，以防止低温造 成催化剂中毒或催化剂污染（SCR系统旁路的插板 门均要保证零泄露）。
七、SCR系统设计技术参数
◆ 反应器入口NOX浓度 ◆ 反应温度 ◆ 反应器内空间速度或还原剂的停留时间 ◆ NH3/NOX摩尔比 ◆ NH3的逃逸率 ◆ SCR系统的脱硝效率
在SCR系统设计中，最重要的运行参数是反应温度、反 应时间、NH3/NOx摩尔比、烟气流速、O2浓度、NH3的溢出 浓度、SO3浓度、H2O（蒸汽）浓度、钝化影响等。
SCR法 脱硝技术介绍
XXXX电厂“上大压小” 2X300MW机组烟气脱硝工程
目录
脱硝的目的
SCR法的原理 SCR系统的主要设备 SCR系统的布置方法 SCR的工艺流程 旁路系统的作用 SCR系统设计技术参数 SCR控制系统 氨的特性简介 SCR的优缺点
一、脱硝的目的
NOX是NO、NO2、N2O等物质的总称，由其引 起的环境问题及对人体健康的危害可以归纳如下：
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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
◆ 布置在静电除尘器和空气预热器之间（省略） ◆ 布置在湿法烟气脱硫装置之后（省略）
当催化剂反应器在尾部烟道的位置确定以后，含有NOX 的烟气和混有适当空气的NH3在反应器入口处和烟气混合， 然后进入反应器内的催化剂层。
◆ NOX对人体的制毒作用，尤其是NO2，可以引 起支气管和肺气肿等呼吸系统疾病；
◆ NOX对植物具有损害作用； ◆ NOX是形成酸雨、酸雾的主要污染物； ◆ NOX与碳氢化合物共同作用可形成光化学烟雾； ◆ NOX参与臭氧层的破坏。
二、脱硝SCR法的原理
烟气脱硝工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝，干法脱硝又分
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。
四、SCR系统的布置方法
◆ 布置在空气预热器前
这是工业应用中常用的一种布置方式，如下图 所示，此时烟气中的全部飞灰和SO2均通过催化剂 反应器，反应器的工作条件是在未经除尘的烟气中。 这种布置方案的烟气温度在300～500 ℃，适合于多 数催化剂的反应温度，因而它应用最为广泛。但是， 因催化剂是在未经除尘的烟气中工作，故催化剂的 寿命会受下列因素的影响：
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。
SCR反应器内部
五、SCR的工艺流程
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送入液氨储槽，再
经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进 入锅炉区，通过与空气混合后由分布导阀进入SCR 反应器内部反应，SCR反应器设置于空预器前，氨 气在SCR反应器的上方通过一种特殊的喷雾装置和 烟气均匀分布混合，混合后烟气通过反应器内催化剂 层进行还原反应。
（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。
为选择性催化还原法(SCR)和非选择性催化还原法(SNCR)。 SCR技术是还原剂（NH3、尿素）在金属催化剂作用下，
选择性地与NOx反应生成N2和H2O，而不是被O2所氧化，故 称为“选择性”。金属催化剂有贵金属和非贵金属两类。主 要反应如下：
4NH3+4NO＋O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2＋O2→3N2+6H2O 采用催化剂促进NH3和NOx的还原反应时，其反应温度取 决于所选用催化剂的种类。当采用钒或铁氧化物类的催化剂 时，其反应温度为300～400 ℃；当采用活性焦炭作为催化 剂时，其反应温度为100～150 ℃。因此，根据所采用的催 化剂的不同，催化剂反应器应布置在尾部烟道中相应温度的
催化剂反应器的内部结构如图5所示。通常，先将催化剂 制成板状或蜂窝状的催化剂元件，然后再将这些元件制成催 化剂组块，最后将这些组块构成反应器内的催化剂层。催化 剂层数取决于所需的催化剂反应表面积。对于工作在未除尘 的高尘烟气中的催化剂反应器，典型的布置方式是布置三层 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，以便在上面某一层 的催化剂失效时加入第四层催化剂层。
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
工艺方框图如下：
运氨槽车
电/蒸汽
稀释空气 省煤器出口
烟囱
卸料压缩机 液氨储灌
氨气蒸发器 氨气缓冲器 氨/空气混合器 SCR入口烟道 除尘/脱硫
氨气稀释罐 废水池
吹灰器 SCR反应器
空预器
六、旁路系统的作用
◆ 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。 ◆ 反应器旁路： 锅炉负荷降低以及开、停时使用，以防止低温造 成催化剂中毒或催化剂污染（SCR系统旁路的插板 门均要保证零泄露）。
七、SCR系统设计技术参数
◆ 反应器入口NOX浓度 ◆ 反应温度 ◆ 反应器内空间速度或还原剂的停留时间 ◆ NH3/NOX摩尔比 ◆ NH3的逃逸率 ◆ SCR系统的脱硝效率
在SCR系统设计中，最重要的运行参数是反应温度、反 应时间、NH3/NOx摩尔比、烟气流速、O2浓度、NH3的溢出 浓度、SO3浓度、H2O（蒸汽）浓度、钝化影响等。
SCR法 脱硝技术介绍
XXXX电厂“上大压小” 2X300MW机组烟气脱硝工程
目录
脱硝的目的
SCR法的原理 SCR系统的主要设备 SCR系统的布置方法 SCR的工艺流程 旁路系统的作用 SCR系统设计技术参数 SCR控制系统 氨的特性简介 SCR的优缺点
一、脱硝的目的
NOX是NO、NO2、N2O等物质的总称，由其引 起的环境问题及对人体健康的危害可以归纳如下：
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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
◆ 布置在静电除尘器和空气预热器之间（省略） ◆ 布置在湿法烟气脱硫装置之后（省略）
当催化剂反应器在尾部烟道的位置确定以后，含有NOX 的烟气和混有适当空气的NH3在反应器入口处和烟气混合， 然后进入反应器内的催化剂层。
◆ NOX对人体的制毒作用，尤其是NO2，可以引 起支气管和肺气肿等呼吸系统疾病；
◆ NOX对植物具有损害作用； ◆ NOX是形成酸雨、酸雾的主要污染物； ◆ NOX与碳氢化合物共同作用可形成光化学烟雾； ◆ NOX参与臭氧层的破坏。
二、脱硝SCR法的原理
烟气脱硝工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝，干法脱硝又分
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。
四、SCR系统的布置方法
◆ 布置在空气预热器前
这是工业应用中常用的一种布置方式，如下图 所示，此时烟气中的全部飞灰和SO2均通过催化剂 反应器，反应器的工作条件是在未经除尘的烟气中。 这种布置方案的烟气温度在300～500 ℃，适合于多 数催化剂的反应温度，因而它应用最为广泛。但是， 因催化剂是在未经除尘的烟气中工作，故催化剂的 寿命会受下列因素的影响：
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。
SCR反应器内部
五、SCR的工艺流程
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送入液氨储槽，再
经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进 入锅炉区，通过与空气混合后由分布导阀进入SCR 反应器内部反应，SCR反应器设置于空预器前，氨 气在SCR反应器的上方通过一种特殊的喷雾装置和 烟气均匀分布混合，混合后烟气通过反应器内催化剂 层进行还原反应。
（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。
为选择性催化还原法(SCR)和非选择性催化还原法(SNCR)。 SCR技术是还原剂（NH3、尿素）在金属催化剂作用下，
选择性地与NOx反应生成N2和H2O，而不是被O2所氧化，故 称为“选择性”。金属催化剂有贵金属和非贵金属两类。主 要反应如下：
4NH3+4NO＋O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2＋O2→3N2+6H2O 采用催化剂促进NH3和NOx的还原反应时，其反应温度取 决于所选用催化剂的种类。当采用钒或铁氧化物类的催化剂 时，其反应温度为300～400 ℃；当采用活性焦炭作为催化 剂时，其反应温度为100～150 ℃。因此，根据所采用的催 化剂的不同，催化剂反应器应布置在尾部烟道中相应温度的
催化剂反应器的内部结构如图5所示。通常，先将催化剂 制成板状或蜂窝状的催化剂元件，然后再将这些元件制成催 化剂组块，最后将这些组块构成反应器内的催化剂层。催化 剂层数取决于所需的催化剂反应表面积。对于工作在未除尘 的高尘烟气中的催化剂反应器，典型的布置方式是布置三层 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，以便在上面某一层 的催化剂失效时加入第四层催化剂层。