SNCR+SCR方案

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1、鍋爐煙氣SNCR+SCR脫硝技術(shù)投標(biāo)文件32綠能環(huán)保工程有限公司二零一四年二月目錄一、煙氣脫硝技術(shù)介紹3二、本項目SNCR+SCR方案設(shè)計92.1鍋爐SNCR+SCR總體方案設(shè)計92.2氨水溶液制備儲存模塊92.3在線稀釋模塊92.4計量與分配模塊102.5噴射模塊102.6霧化氣體的選用102.7稀釋水的選用112.8冷卻風(fēng)112.8設(shè)備材料清冊12三、專題說明1832一、煙氣脫硝技術(shù)介紹目前主流的煙氣脫硝技術(shù)有選擇性非催化還原技術(shù)（SNCR）、選擇性催化還原技術(shù)（SCR）和SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)。SNCR技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，在8

2、00～1250℃這一溫度范圍內(nèi)、無催化劑作用下，氨水等還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx生成N2和H2O，基本上不與煙氣中的O2作用，據(jù)此發(fā)展了SNCR脫硝技術(shù)。SNCR煙氣脫硝的主要反應(yīng)為：NH3為還原劑4NH3+4NO+O2→4N2+6H2OSNCR通常采用的還原劑有氨水、氨水和液氨，不同還原劑的比較如表3.1所列。表3.1不同還原劑特點還原劑特點尿素?安全原料(化肥)?便于運輸?脫硝有效溫度窗口較寬?溶解要消耗一定熱量氨水?運輸成本較大?需要較大的儲存罐?脫硝有效溫度窗口窄液氨?高危險性原料?運輸和存儲安全性低從SNCR系統(tǒng)逃

3、逸的氨可能來自兩種情況，一是噴入的還原劑過量或還原劑分布不均勻，一是由于噴入點煙氣溫度低影響了氨與NOx32的反應(yīng)。還原劑噴入系統(tǒng)必須能將還原劑噴入到爐內(nèi)最有效的部位，如果噴入控制點太少或噴到爐內(nèi)某個斷面上的氨不均勻，則會出現(xiàn)分布較高的氨逃逸量。在較大尺寸的鍋爐中，因為需要覆蓋相當(dāng)大的爐內(nèi)截面，還原劑的均勻分布則更困難。為保證脫硝反應(yīng)能充分地進(jìn)行，以最少噴入NH3的量達(dá)到最好的還原效果，必須設(shè)法使噴入的NH3與煙氣良好地混合。若噴入的NH3不充分反應(yīng)，則逃逸的NH3不僅會使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上，而且煙氣中NH3遇

4、到SO3會產(chǎn)生NH4HSO4易造成空氣預(yù)熱器堵塞，并有腐蝕的危險。因此，SNCR工藝的氨逃逸要求控制在8mg/Nm3以下。圖3.1為典型SNCR脫硝工藝流程圖。圖3.1SNCR工藝系統(tǒng)流程圖SNCR煙氣脫硝過程是由下面四個基本過程組成：還原劑的接收和溶液制備；還原劑的計量輸出；在鍋爐適當(dāng)位置注入還原劑；還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。SCR技術(shù)32選擇性催化劑還原（SCR）技術(shù)是在煙氣中加入還原劑（最常用的是氨和氨水），在催化劑和合適的溫度等條件下，還原劑與煙氣中的氮氧化物（NOx）反應(yīng)，而不與煙氣中的氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成無害的氮氣和

5、水。主要反應(yīng)如下：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2ONO+NO2+2NH3→2N2+3H2O6NO2+8NH3→7N2+12H2O在沒有催化劑的情況下，上述化學(xué)反應(yīng)只是在很窄的溫度范圍內(nèi)（800～1250℃）進(jìn)行。SCR技術(shù)采用催化劑，催化作用使反應(yīng)活化能降低，反應(yīng)可在更低的溫度條件（320～400℃）下進(jìn)行。對SCR系統(tǒng)的制約因素隨運行環(huán)境和工藝過程而變化。制約因素包括系統(tǒng)壓降、煙道尺寸、空間、煙氣微粒含量、逃逸氨濃度限制、SO2氧化率、溫度和NOx濃度，都影響催化劑壽命和系統(tǒng)的設(shè)計。除溫度外，NOx、NH3濃度、過量氧和停

6、留時間也對反應(yīng)過程有一定影響。SCR系統(tǒng)一般由氨或氨水的儲存系統(tǒng)、（氨水轉(zhuǎn)化為氨系統(tǒng)）、氨與空氣混合系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、檢測控制系統(tǒng)等組成。SCR脫硝反應(yīng)器在鍋爐尾部一般有三種不同的布置方式，高塵布置、低塵布置和尾部布置，圖3.2為目前廣泛采用的高塵布置SCR煙氣脫硝系統(tǒng)工藝流程圖。32圖3.2SCR工藝系統(tǒng)流程(高塵布置)對于一般燃煤或燃油鍋爐，SCR反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間，因為此區(qū)間的煙氣溫度剛好適合SCR脫硝還原反應(yīng)，氨被噴射于省煤器與SCR反應(yīng)器間煙道內(nèi)的適當(dāng)位置，使其與煙氣充分混合后在反應(yīng)

7、器內(nèi)與氮氧化物反應(yīng)，SCR系統(tǒng)商業(yè)運行的脫硝效率約為80%～90%。SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術(shù)SNCR/SCR混合技術(shù)是SNCR工藝的還原劑噴入爐膛技術(shù)同SCR工藝?yán)媚┓磻?yīng)氨進(jìn)行催化反應(yīng)結(jié)合起來，或利用SNCR和SCR還原劑需求量不同，分別分配還原劑噴入SNCR系統(tǒng)和SCR系統(tǒng)的工藝有機(jī)結(jié)合起來，達(dá)到所需的脫硝效果，它是把SNCR工藝的低費用特點同SCR工藝的高脫硝率進(jìn)行有效結(jié)合的一種揚長避短的混合工藝。SNCR/SCR混合工藝的脫硝效率可達(dá)到60～80%，氨的逃逸小于4mg/Nm3。圖3.3為典型的SNCR/SCR混合煙氣

8、脫硝工藝流程。圖3.3SNCR/SCR聯(lián)合工藝脫硝流程圖主要煙氣脫硝技術(shù)的比較幾種主要煙氣脫硝技術(shù)綜合比較情況如表3.2所列。表3.2SCR、SNCR、SNCR/SCR技術(shù)綜合比較項目SCR技術(shù)SNCR技術(shù)SNCR/SCR技術(shù)反應(yīng)劑N