火电厂脱销控制技术

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1、检测技术与仪表主讲人:韩希昌新技术讲座第一讲:火电厂脱硝控制技术问题原因分析及优化控制策略3优化控制实施及应用效果4SCR喷氨脱硝控制现状2概述1NOX的种类光化学烟雾的形成NOX对人类健康和环境的影响低空臭氧的产生各种潜在的致癌物质酸雨双击添加标题文字双击添加标题文中国典型燃煤机组的NOx排放情况600MW及以上机组380－450mg/Nm3200MW及200MW650－1300mg/Nm3100MW及以下小型机组700－1800mg/Nm32000年358.02万吨2002年520.00万吨2010年594.74万吨中国电力

2、氮氧化物排放状况国内氮氧化物排放现状改变燃烧条件最重要的装置就是燃烧器改变燃烧条件控制技术炉膛喷射脱硝实质为向炉膛喷射某种物质，可在一定温度条件下还原已生成的一氧化氮，以降低的排放量。包括喷水法、二次燃烧法、喷氨法各种低燃烧技术是降低燃煤锅炉排放值最主要亦较经济的技术。但一般只降低排放50%左右。据环保法对排放的要求，应低于40%方可，故应考虑燃烧后的烟气脱硝处理技术。炉膛喷射脱硝控制技术烟气脱销脱硝控制技术烟气脱硝技术按照其作用原理不同，主要分为催化还原、吸收和吸附三类按照工作介质不同可分为干法和湿法两类。NOx与SO2相比，

3、缺乏化学活性，难以被水溶液吸收，NO溶解度为4.7%（20℃），NO2微溶。干法催化还原脱硝技术一般采用含有氨基的还原剂，与NOx反应生成N2和H2O，脱硝副产品无害和便于处理。湿法脱硝装置庞大，反应装置的防腐、副产品处理较难，技术尚未成熟应用。目前，大规模工业应用的脱硝技术为：选择性催化还原（SelectiveCatalyticReduction－SCR），选择性非催化还原（SelectiveNon-catalyticReduction－SNCR）。常用脱硝技术选择性催化还原法（SCR）选择性非催化还原法（SNCR）SCR与S

4、NCR结合小型脱硝脱硫一体化设备常用的烟气脱硝技术利用还原剂在催化剂的作用下，有选择性的与烟气中的NOX反应，生成氮气和水，从而脱出烟气中的NOX。SCR系统特点：结构较复杂，运行方便；设备少，可靠性高；无副产品，消耗催化剂；脱硝效率高,80－90%；投资高还原剂主要有：液氨，尿素和氨水。选择性催化还原法（SCR）文字内容SCR系统的工作机理4NO+4NH3+O24N2+6H2O7N2+12H2O6NO2+8NH3选择性催化还原法（SCR）脱硝运行关系曲线选择性催化还原法（SCR）脱硝效率和氨的逃逸率之相关关系选择性催化还原法（

5、SCR）触媒框架结构触媒层未来层整流器(缓冲层)烟气(垂直流型)脱硝反应器的总括图吹灰器NH3喷嘴(AIG)触媒荷载设备(临时的)导叶片选择性催化还原法（SCR）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系统包括选择性催化还原法（SCR）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选择性催化还原法（SCR）SCR工艺系统－反应器布置方式：一般采用2＋1或3＋1布置；备用层：将新催化剂安装在预留催化剂位置，以减少催化剂更换量，并充分利用尚未完全失效的旧催化剂，从而减少催

6、化剂更换费用，提高脱硝效率。选择性催化还原法（SCR）催化剂的主要成分是TiO2、V2O5、WO3、MoO3、等金属化合物，其中TiO2属于无毒物质，V2O5为微毒物质，属于吸入有害：MoO3、也为微毒物质，长期吸入或吞服有严重危害，对眼睛和呼吸系统有刺激。载体：TiO2、活性炭或沸石等多孔介质。SCR工艺系统－催化剂选择性催化还原法（SCR）催化剂的失活和中毒SCR催化剂的工作条件比较恶劣，存在着中毒失效问题，必须定期更换，更换时间据具体情况而定。催化剂性能下降的原因（1）微孔体积减少；（2）固体沉积物使微孔堵塞；（3）碱性化

7、合物等（砷(As)，钾(K)、钠(Na)，其次钙(CaO)和镁(MgO)）引起中毒；（4）SO3中毒；（5）飞灰磨损和腐蚀。选择性催化还原法（SCR）催化剂表面的积灰SCR工艺系统－吹灰器选择性催化还原法（SCR）蒸汽吹灰器－耙式吹灰器声波吹灰器烟气/氨的混合系统主要设备：稀释风机静态混合器氨喷格栅（AIG）空气/氨混合器选择性催化还原法（SCR）稀释风从送风机出口选取降低造价现场布置简单SCR工艺系统－稀释风机选择性催化还原法（SCR）选择性催化还原法（SCR）保证氨和烟气的均匀混合NH3/NOx沿烟道截面均匀的分布NH3喷射

8、格栅SCR的控制系统一.控制系统方案控制系统纳入机组ＤＣＳ独立的控制系统二.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设备包括：DCS、PLC仪表、盘柜等选择性催化还原法（SCR）SCR系统工艺流程－液氨选择性催化还原法（SCR