脱硝运行手册SCR.pdf

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1、广州华润热电有限公司热电联产2×300MW烟气净化脱硝装置操作运行说明（SCR区）上海电气石川岛电站环保工程有限公司2008年10月0第一章装置的生产原理及工艺流程第一节装置的生产原理本工程采用选择性催化还原法（SCR）脱硝系统，采用的脱硝还原剂的有效成份为NH3。1脱硝的基本反应方程式：4NO＋4NH3＋O24N2＋6H2ONO＋NO2＋2NH32N2＋3H2O2影响SCR脱硝因素：2.1烟气温度：脱硝一般在280～410℃范围内进行，此时催化剂活性最大。所以SCR反应器布置在锅炉省煤器与空预器之间。2.2飞灰特性和

2、颗粒尺寸烟气组成成分对催化剂产生的影响主要是烟气粉尘浓度、颗粒尺寸和重金属含量。粉尘浓度、颗粒尺寸决定催化剂节距选取，浓度高时应选择大节距，以防堵塞，同时粉尘浓度也影响催化剂量和寿命。某些重金属能使催化剂中毒，例如：砷、汞、铅、磷、钾、钠等，尤以砷的含量影响最大。烟气中重金属组成不同，催化剂组成就不同。2.3烟气流量NOx的脱除率对催化剂影响是在一定烟气条件下，取决于催化剂组成、比表面积、线速度LV和空速SV。在烟气量一定时，SV值决定催化剂用量。LV决定催化剂反应器的截面和高度，因而也决定系统阻力。2.4中毒反应在脱

3、硝同时也有副反应发生，如SO2氧化生成SO3，氨的分解氧化（>450℃）和在低温条件下（<280°C）SO2与氨反应生成NH4HSO3。而NH4HSO3是一种类似于“鼻涕”的物质会附着在催化剂上，隔绝催化剂与烟气之间的接触，使得反应无法进行并造成下游设备堵塞。催化剂能够承受的温度不得高于427℃，超过该限值，会导致催化剂烧结。12.5氨逃逸率氨的过量和逃逸取决于NH3/NOx摩尔比、工况条件、和催化剂的活性用量。应控制在3ppm以内。2.6SO3转化率SO2氧化生成SO3的转化率应控制在1％以内。2.7催化剂结构型式脱

4、硝装置中脱硝催化剂采用了结构形式上最常见的蜂窝型蜂窝型催化剂的特点：表面积大，体积小，机械强度大、阻力较大。2.8防爆SCR脱硝系统采用的还原剂为氨（NH3），其爆炸极限(在空气中体积％)15％～28％，为保证氨（NH3）注入烟道的绝对安全以及均匀混合，需要引入稀释风，将氨浓度降低到爆炸极下限以下，一般应控制在5％以内。第二节装置的工艺流程SCR区工艺流程自脱硝剂制备区域来的氨气与稀释风机来的空气在氨/空气混合器内充分混合。氨的爆炸极限(在空气中体积％)15～28，为保证安全和分布均匀，稀释风机流量按100%负荷氨量的

5、1.15倍对空气的混合比为5%设计。氨的注入量控制是由SCR进出口NOx,O2监视分析仪测量值、烟气温度测量值、稀释风机流量、烟气流量（由燃煤流量换算求得）来控制的。为保证氨不外泄，稀释风机出口阀设有故障连锁关闭，并发出故障信号。混合气体进入位于烟道内的氨注入格栅，在注入格栅前设有手动调节和流量指示，在系统投运初期可根据烟道进出口检测NOx浓度来调节氨的分配量，调节结束后可基本不再调整。混合气体进入烟道通过氨/烟气混合器再与烟气充分混合，然后进入SCR反应器，SCR反应器操作温度可在280℃～410℃，SCR反应器的位

6、置位于省煤器与空预器之间，温度测量点位于SCR反应器前的进口烟道上，出现280℃～410℃温度范围以外的情况时，温度信号将自动连锁关闭氨进入氨/空气混合器的快速切断阀。在SCR反应器内氨与氧化氮反应生成氮气和水，反应方程式如下：24NO+4NH3+O26H2O+4N2NO+NO2+2NH33H2O+2N2反应生成水和氮气随烟气进人空气预热器。在SCR进口设置NOx,O2、温度监视分析仪，在SCR出口设置NOx,O2、NH3监视分析仪。NH3监视分析仪监视NH3的逃逸浓度小于3ppm，超过则报警。在氨气进装置分管阀后设有

7、氮气预留阀及接口，在停工检修时用于吹扫管内氨气。SCR内设置吹灰器，吹扫介质为蒸汽，脱硝装置的吹灰器采用耙式吹灰器。吹扫根据SCR压差以及运行周期决定。3第二章设备规格脱硝设备规格1．反应器编号：R-1A、R-1B、R-2A、R-2B形式气流垂直流向固定床数量2台/锅炉设计压力±8700Pa设计温度420°C催化剂层数2层+预备层催化剂支承结构框架基本尺寸7.66m×8.89m×10.6m（L×W×H）材质Q2351.1反应器本体1.1.1反应器本体是脱硝装置最重要的部分，外型为矩形立方体，四壁为侧板，并形成壳体，催化

8、剂分2层布置在壳体内。另外设置了一个预备层。1.1.2烟气中的氮氧化物(NOx)与在反应器的上游注入的氨气(NH3)一起通过催化剂层,并将(NOx)分解为水汽(H2O)和氮气(N2)。.1.1.3为了使反应器内的烟气均匀流过催化剂层，在烟气进口处设置了导流板,在催化剂层的上方设整流装置。1.1.4反应器内的催化剂框架底部，设有烟气