SCR脱硝工艺讲解 PPT

六、SCR脱硝技术的结构
脱硝处理的工艺流程如下：
液氨由槽车运送到液氨储罐，液氨储槽输出的液氨 在蒸发器内蒸发为氨气，并将氨气加热到常温后，送到 氨气缓冲罐备用。氨气缓冲罐的氨气经调压阀减压后， 通过喷氨格栅的喷嘴喷入烟气中与烟气混合，再经静态 混合器充分混合后进入催化反应器。当达到反应温度且 与氨气充分混合的烟气流经SCR反应器的催化层时，氨气 与NOx发生催化氧化还原反应，将NOx还原为无害的N2和 H2O。
五、SCR脱硝技术的原理
SCR技术是还原剂（NH3、尿素）在催化剂作用下，选择性的与NOx 反应生成N2和H2O，而不是被O2所氧化，故称为“选择性”，这个化 学反应对反应温度有一定要求，即在280～420 ℃ 范围内。其主要 的反应公式如下：
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO2+O2→6N2+6H2O
三、去除NOx的方法？
1.两个步骤
控制NOx排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类，一 次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx生成量，即低NOx 燃烧技术；二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除， 即烟气脱硝技术。
2.一次措施
（1）降低过量空气系数和氧气浓度，使煤粉在缺氧条件下燃 烧；
热力型NOx是指当炉膛温度在1350℃以上时,空气中的氮气在高 温下被氧化生成NOx,当温度足够高时,热力型NOx可达20%。过量空气 系数和烟气停留时间对热力型NOx的生成有很大影响。
燃料型NOx指的是燃料中的有机氮化物在燃烧过程中生成的NOx, 其生成量主要取决于空气燃料的混合比。燃料型NOx约占NOx总生成 量的75%～90%。过量空气系数越大, NOx的生成和转化率也越高。 对常规燃煤锅炉而言，NOx主要通过燃料型生成途径而产生。
就目前而言，干法脱硝占主流地位。 其原因是：NOx 与SO2相比，缺乏化学活性，难以被水溶液吸收； NOx 经还原后成为无毒的N2和O2，脱硝的副产品便于处理；NH3 对 烟气中的NO 可选择性吸收，是良好的还原剂。湿法与干法相比，主 要缺点是装置复杂且庞大；排水要处理，内衬材料腐蚀，副产品处 理较难，电耗大（特别是臭氧法）。
七、SCR脱硝设备部件介绍
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Leabharlann Baidu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。
（2）降低燃烧温度，防止产生局部高温区； （3）缩短烟气在高温区的停留时间。
3.二次措施
目前通行的烟气脱硝工艺大致可分为干法、半干法和湿法3 类。
四、脱硝技术的分类
1.各种方法介绍
干法包括选择性非催化还原法( SNCR) 、选择性催化还原法 (SCR) 、电子束联合脱硫脱硝法。半干法有活性炭联合脱硫脱硝法; 湿法有臭氧氧化吸收法等。
2.此次采用的脱硝方法
我公司此次采用的脱硝方法是SCR干法脱硝，因此重点分析SCR脱 硝的原理及其结构。
五、SCR脱硝技术的原理
SCR既是英文--Selective Catalytic Reduction，意思为选择性 催化还原法。其核心技术是用氨催化还原促使烟气中NOx大幅度净化 的方法，以满足日趋严格的NOx排放标准。
二、NOx是怎样生成的？
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在煤的燃烧过程中, NOx的生成量和排放量与燃烧方式,特别是 燃烧温度和过量空气系数等密切相关,燃烧形成的NOx可分为燃料型、 热力型和快速型3种。其中快速型NOx生成量很少，可以忽略不计。
SCR的原理是在特定催化剂作用下，用NH3、尿素或其他还原剂选 择性地将NOx还原为N2和H2O,其脱除率高，被认为是最好的烟气脱硝 技术，但缺点是投资和操作费用较大。
1975年在日本Shimoneski电厂建立了第一个SCR系统的示范工程， 脱硝效果显著。迄今为止在欧美国家、中国已得到大范围的推广使 用，其NOx的脱除率可达到80-90%。
脱硝工艺介绍
一、为什么要装设脱硝装置？
1.目前能源利用的现状
国民经济的持续发展，离不开能源的支持。无论过去、现在， 还是将来的一段时间内，能源的主角都是煤炭。在一次能源总消费 中，煤炭占76％。煤产量的80％是直接用于燃烧，其中发电厂用煤 量大于总产量的30％。
2.燃烧产生的NOx问题
煤炭作为能源在国民经济发展中做出了巨大的贡献，但同时在 其开发与利用过程中也带来了一系列环境污染问题，危及生态平衡 与人类的生存。煤燃烧时排放的NOx是大气污染的元凶之一，该物质 达到一定浓度就会对人体健康构成威胁和危害。氮氧化物与空气中 的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐，随着降水和降尘从空气中落 到地面。硝酸是酸雨的重要原因之一，它与其它污染物在一定条件 下能产生光化学烟雾污染。严重破坏了生态环境，并且严重危害人 体呼吸系统。
脱硝反应后的产物可以从上式中看出，具为N2和水，可以自然排 放，不存在像湿法处理的产物要进行专门的处理和存放。
反应原理如下图所示:
六、SCR脱硝技术的结构
SCR脱硝装置主要由氨气供应储存系统、稀释空气系统、烟道系 统、 氨喷射系统、SCR反应器、催化剂、吹灰器等组成。其核心装 置是反应器（催化剂即安装于反应器内部），有水平和垂直气流两 种不同方式。在燃煤锅炉中，烟气的含尘量很高，一般采用垂直气 流方式。
六、SCR脱硝技术的结构
六、SCR脱硝技术的结构
NH3与烟气均匀 混合后一起通过 一个填充了催化 剂(如V2O5-TiO2) 的反应器，NOx 与NH3在其中发 生还原反应，生 成N2和H2O。反 应器中的催化剂 分上下多层(一般 为2+1—3+1层)有 序放置。
六、SCR脱硝技术的结构
SCR反应器的内部实物图