脱硝培训资料1(赵志文) (1).ppt

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1、白城发电公司脱硝培训资料（一）SCR工作原理、系统布置赵志文一、引言氮氧化物（NOx）是继粉尘和硫氧化物（SOx）之后燃煤电站环保治理的重点，因此根据相关环境法律法规的要求，需要在燃煤锅炉尾部加装脱硝装置。烟气脱硝应用较多的是选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）及SNCR/SCR联合技术，由于高的还原率及技术的广泛使用，选择性催化还原（SCR）已成为目前国内外电站烟气脱硝的主流技术。二、SCR法烟气脱硝的技术原理SCR烟气脱硝系统（SelectiveCatalyticReduction）采用氨气

2、（NH3）作为还原介质，国外较多使用无水液氨。基本原理是把符合要求的氨气喷入到烟道中，与原烟气充分混合后进入反应塔，在催化剂的作用下，并在有氧气存在的条件下，选择性的与烟气中的NOx（主要是NO、NO2）发生化学反应，生成无害的氮气（N2）和水（H2O）。SCR基本还原反应式为：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2OSCR主要副反应为1.SO2的氧化反应，即2SO2+O2→2SO32.NH3和SO3反应生成NH4HSO4，即NH3+SO3+H2O=NH4HSO4SO2的氧化

3、反应随着温度的升高而加剧，同时催化剂对此反应有催化作用；NH3与SO3的反应随温度的降低而加剧，NH4HSO4为黏性物质，会堵塞催化剂孔隙，降低其活性，同时还会对下游设备造成危害。三、SCR法脱硝工艺流程及系统简介SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统等组成。首先，液氨由槽车运送到液氨储罐贮藏，无水液氨的储存压力取决于储罐的温度(例如20℃时压力为lMPa)。液氨通过液氨蒸发器中的蒸汽、热水，被减压蒸发输送至液氨缓冲罐备用,缓冲罐中的氨气经调压阀减压后送至氨气/空气混合器中,这时鼓风

4、机向氨气/空气混合器中鼓入与氨量成一定配比的空气，形成氨气体积含量为5%的混合气体，经稀释的氨气通过喷射系统中的喷嘴被注入到烟道隔栅中，与原烟气混合。在喷嘴数量较少的情况下，为了获得氨和烟气的充分均匀分布，要在反应塔前加装1个静态混合器。锅炉省煤器后烟气与氨气混合后，进入反应塔，在催化剂的作用下，烟气中的NOx与氨气发生化学反应，烟气在反应塔中与高温催化剂的反应最佳温度为370～440℃。四、脱硝反应剂制备系统(NH3区)反应剂制备系统(NH3区)包括了氨储存系统和氨与空气混合系统，主要设备有卸氨压缩机、液氨储罐、液

5、氨蒸发器、缓冲罐、稀释风机、氨/空气混合器、氨稀释槽及废水泵等。1.卸氨压缩机卸氨压缩机的作用是把液态的氨从运输的罐车中转移到液氨储罐中。卸氨压缩机一般为往复式压缩机，它抽取槽车的液氨，经压缩后将液氨槽车的液氨推挤入液氨储罐中。由于槽车向储罐供氨的过程中，随着槽车氨量的减少，其压力也不断下降，甚至影响继续供氨，因此使用卸氨压缩机提高槽车罐内的压力，以保证其罐内的液氨可全部顺利卸出。卸氨压缩机为水冷型压缩机，采用工业水作为冷却水并直接排放。2.液氨储罐液氨储罐是SCR脱硝系统液氨储存的设备，一般为能够承受一定压力载荷的

6、罐体。储罐上安装有超流阀、逆止阀、紧急关断阀和安全阀作为储罐液氨泄露保护所用。储罐四周安装有工业水喷淋管线及喷嘴，当储罐罐体温度过高时自动淋水装置开启，对罐体喷淋降温。同时，液氨储罐还必须有必要的接地装置。氨储罐选用卧式罐，设计压力取介质在50℃时的饱和蒸汽压力的1.1倍，工作温度-15～40℃。储罐还装有温度计、压力表、液位计和相应的变送器信号送到主体机组控制系统。当储罐内温度高于40℃或压力高于1.55Mpa时报警。储罐四周安装有工业水喷淋管线，当储罐罐体温度高于33℃时自动淋水装置启动，对罐体自动喷淋降温至28

7、℃左右。3.液氨蒸发器液氨蒸发器一般为螺旋管式。管内为液氨，管外为温水浴，以蒸汽直接喷入水中加热至40℃，再以温水将液氨汽化，并加热至常温。蒸汽流量受蒸发槽本身水浴温度控制调节。当水的温度高于55℃时则切断蒸汽来源，并在控制室DCS上报警显示。蒸发罐上装有压力控制阀将气氨压力控制在0.2MPa。当出口压力达到0.38MPa时，切断液氨进料。在氨气出口管线上装有温度检测器。当温度低于10℃时切断液氨进料，使氨气至缓冲槽维持适当温度及压力。4.缓冲罐缓冲罐又叫蓄积槽，液氨经过液氨蒸发器蒸发为氨气后进入缓冲罐，其作用是对氨

8、气进行一个缓冲作用，保证了氨气有一个稳定的压力。缓冲罐的结构相对简单，主要有氨气的进出口、安全阀以及排污阀等。5.稀释风机稀释风机的作用是将稀释风引入氨/空气混合系统。稀释风的作用有三个：一是用于控制；二是作为NH3的载体，通过喷氨格栅（AIG）将NH3送入烟道，有助于加强NH3在烟道中的均匀分布；三是稀释风通常在加热后才混入氨气中，这有助于氨