SCR脱硝系统还原剂尿素和液氨选型对比--SCR脱硝系统还原剂尿素和液氨选型对比.doc

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1、SCR脱硝系统还原剂尿素和液氨选型对比于帅(大唐清苑热电有限公司)摘要：目前SCR脱硝系统常用还原剂是尿素和液氨，本文从技术、经济、安全三方面对二者的选型进行分析对比，其中选用尿素作为还原剂初期投资大，维护费用低，占地面积小，技术成熟可靠，没有安全方面的困扰，项目审批耗时短。关键词：火电厂SCR还原剂尿素液氨对比Abstract:TheSCRdenitrificationsystemcommonlyusedreducingagentisureaandammonia,thispaperwillanalysisandcompareu

2、reaandammoniafromthetechnical,economic,securityselection.Usingureaasreducingagenthavemanyadvantagesincludinginitialinvestment,lowmaintenancecosts,smallarea,maturetechnology,nosecurityproblems,shorttime-consumingprojectapproval.KeyWords:PowerPlant、SCR、Reducingagent、Ur

3、ea、Ammonia、Confrontation国家环保“十二五”规划明确2015年全国氮氧化物排放总量控制在2046.2万吨，削减10%。“十二五”火电厂的节能减排要求更高，火电行业可持续发展面临巨大挑战。要满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）的要求，现役电厂必须实施全方位的环保技术改造，为了有效控制氮氧化物的排放，国家要求2015年底现役火电机组全部完成脱硝改造工作。目前控制氮氧化物排放的主流技术主要是选择性催化还原法（SCR），SCR主要的反应原理是利用还原剂氨在适当温度下和烟气中的NOX反生化学反

4、应，以去除烟气中的氮氧化物。目前，SCR脱硝系统的还原剂有三种：液氨、氨水和尿素。其中最常用的是液氨和尿素。本文将从技术、经济、安全三方面对液氨和尿素作为SCR脱硝系统还原剂进行分析和对比。1技术方面1.1选用尿素作为SCR系统的还原剂，目前国内主要采用尿素热解的方法来制取NH3。很少采用尿素水解法。尿素热解法为美国燃料技术公司特有的制氨方法。工艺流程为袋装尿素储存于干尿素储藏间，由斗式提升机输送到溶解罐里，用去离子水将干尿素溶解成50~60%质量浓度的尿素溶液，通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐；尿素溶液经由循环/传输装置、

5、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室，从锅炉空气预热器抽取的一次风进入电加热装置加热后进入热解室。雾化后的尿素液滴在绝热分解室内分解，生成SCR脱硝系统所需的还原剂NH3，分解产物经由氨喷射系统(AIG)进入烟气脱硝系统。还原剂采用尿素热解法制氨系统包括：干尿素储藏间、斗式提升机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、循环/传输装置、计量和分配装置、背压控制阀、绝热分解室（内含喷射器）、电加热装置及控制装置等。1.2选用液氨作为还原剂时，其工艺流程为液氨储存和供应系统包括液氨卸料压缩机、液氨储槽、液氨蒸发槽、氨气缓冲槽及

6、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。液氨的供应由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储槽内，储槽输出的液氨在液氨蒸发槽内蒸发为氨气，经氨气缓冲槽送达脱硝系统。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中，经水的吸收排入废水池，再经由废水泵送至废水处理厂处理。还原剂采用液氨法制氨系统包括：脱硝剂储存、制备、供应系统包括液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发罐、氨气缓冲罐、氨气吸收罐、废水泵、废水池等。此套系统提供氨气供脱硝反应使用。1.3设备对比两种制氨系统的设备对比详见表1.一液氨方案二尿素热解方案1储存区1存储区1.1卸料压缩

7、机1.1斗式提升机1.2液氨储罐1.2尿素溶解罐1.3储罐平台扶梯1.3尿素料斗1.4液氨蒸发槽1.4尿素溶液输送泵1.5氨气缓冲槽1.5尿素溶液存储罐1.6氨气稀释槽1.6地坑泵1.7液氨供应泵1.7热解供液泵1.8废液输送泵1.9喷淋装置1.10相应管道及附件2氨的喷射系统2反应区工艺设备2.1氨气、空气混合器2.1高温增压风机2.2稀释风机2.2绝热分解室2.3静态混合器2.3计量分配装置2.4氨喷射系统2.4电加热装置2.5相应管道及附件2.5尿素溶液喷射器2.6尿素热解热控设备2.7阀门2.8管道及其附件3氨的喷射系统

8、3.1氨喷射格栅3.2喷嘴3.3阀门3.4相应管道及其附件设备总价741.5976（含安装）设备总价1045.75（两台）表1液氨法和尿素热解法设备对比二者技术方面都很成熟，在全球范围内均由很多成功的应用业绩，相比而言尿素热解法的系统较复杂。2经济方面2.1运行