脫硝技術(shù)介紹(SCR和SNCR).ppt

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1、脫硝技術(shù)介紹脫硝技術(shù)介紹概述1低NOx主要控制技術(shù)2常用脫硝技術(shù)3NOX的種類光化學(xué)煙霧的形成NOX對人類健康和環(huán)境的影響低空臭氧的產(chǎn)生各種潛在的致癌物質(zhì)酸雨雙擊添加標(biāo)題文字雙擊添加標(biāo)題文中國典型燃煤機(jī)組的NOx排放情況600MW及以上機(jī)組380－450mg/Nm3200MW及200MW650－1300mg/Nm3100MW及以下小型機(jī)組700－1800mg/Nm32000年358.02萬噸2002年520.00萬噸2010年594.74萬噸中國電力氮氧化物排放狀況國內(nèi)氮氧化物排放現(xiàn)狀NOX形成機(jī)理熱

2、力型NOx燃料型NOx快速型(瞬時反應(yīng)型)NOx按燃燒過程中NOx的生成機(jī)理燃料燃燒時，空氣中的氮在高溫下發(fā)生氧化反應(yīng)。隨著反應(yīng)溫度的升高，其反應(yīng)速率按指數(shù)規(guī)律增加。當(dāng)<1000℃時,NO的生成量很少,而當(dāng)>1400℃時,每增加100℃,反應(yīng)速率增大6-7倍。熱力型NOxNOX形成機(jī)理燃料型NOx由燃料中含氮有機(jī)物在燃燒中氧化而成。在600－800℃時就會生成燃料型NOx，在生成燃料型NOx過程中，首先是含有氮有機(jī)化合物熱裂解產(chǎn)生N、CN、HCN等中間產(chǎn)物基團(tuán)，然后再氧化成NOx，它在煤粉燃燒NOx產(chǎn)

3、物中占60－80％。NOX形成機(jī)理快速型(瞬時反應(yīng)型)Nox快速型NOx是1971年通過實(shí)驗發(fā)現(xiàn)的。在碳?xì)浠衔锶剂蠞舛却蟮姆磻?yīng)區(qū)附近會快速生成NOx。由于燃料揮發(fā)物中碳?xì)浠衔锔邷胤纸馍傻腃H自由基可以和空氣中氮?dú)夥磻?yīng)生成HCN和N，再進(jìn)一步與氧氣作用以極快的速度生成NOx，其形成時間只需要60ms，所生成的量與爐膛壓力0.5次方成正比,與溫度的關(guān)系不大。這種反應(yīng)主要發(fā)生在內(nèi)燃機(jī)的燃燒過程中；對燃煤鍋爐，其生成量很小。NOX形成機(jī)理燃燒過程中三種生成機(jī)理對NOx量的貢獻(xiàn)示意圖NOX形成機(jī)理從NOx

4、生成機(jī)理可以得出抑制NOx生成和促使破壞NOx的途徑，圖中還原氣氛箭頭所指即抑制和促使NOx破壞的途徑氧化氣氛空氣N2NOx雜環(huán)氮化物烴生成物CH，CH2烴生成物中結(jié)合的氮氰(HCN,CN)氰氧化物(OCN,HNCO)氨類(NH3,NH2，NH，N)N2ONOxHN2還原氣氛空氣中的氮燃料中氮的轉(zhuǎn)換NO再燃燒Zeldovich機(jī)理NOX形成機(jī)理低NOx排放主要技術(shù)措施1.改變?nèi)紵龡l件：包括低過量空氣燃燒法，空氣分級燃燒法，燃料分級燃燒法，煙氣再循環(huán)法。2.爐膛噴射脫硝：包括噴氨及尿素，噴入水蒸汽，噴入

5、二次燃料。3煙氣脫硝：(1)干法脫硝。(煙氣催化脫硝，電子束照射煙氣脫硝)(2).濕法脫硝。低NOx主要控制技術(shù)改變?nèi)紵龡l件最重要的裝置就是燃燒器改變?nèi)紵龡l件控制技術(shù)爐膛噴射脫硝實(shí)質(zhì)為向爐膛噴射某種物質(zhì)，可在一定溫度條件下還原已生成的一氧化氮，以降低的排放量。包括噴水法、二次燃燒法、噴氨法各種低燃燒技術(shù)是降低燃煤鍋爐排放值最主要亦較經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。但一般只降低排放50%左右。據(jù)環(huán)保法對排放的要求，應(yīng)低于40%方可，故應(yīng)考慮燃燒后的煙氣脫硝處理技術(shù)。爐膛噴射脫硝控制技術(shù)煙氣脫銷脫硝控制技術(shù)煙氣脫硝技術(shù)按照其

6、作用原理不同，主要分為催化還原、吸收和吸附三類按照工作介質(zhì)不同可分為干法和濕法兩類。NOx與SO2相比，缺乏化學(xué)活性，難以被水溶液吸收，NO溶解度為4.7%（20℃），NO2微溶。干法催化還原脫硝技術(shù)一般采用含有氨基的還原劑，與NOx反應(yīng)生成N2和H2O，脫硝副產(chǎn)品無害和便于處理。濕法脫硝裝置龐大，反應(yīng)裝置的防腐、副產(chǎn)品處理較難，技術(shù)尚未成熟應(yīng)用。目前，大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的脫硝技術(shù)為：選擇性催化還原（SelectiveCatalyticReduction－SCR），選擇性非催化還原（SelectiveNo

7、n-catalyticReduction－SNCR）。常用脫硝技術(shù)選擇性催化還原法（SCR）選擇性非催化還原法（SNCR）SCR與SNCR結(jié)合小型脫硝脫硫一體化設(shè)備常用的煙氣脫硝技術(shù)Page?17選擇性催化還原法（SCR）利用還原劑在催化劑的作用下，有選擇性的與煙氣中的NOX反應(yīng)，生成氮?dú)夂退?，從而脫出煙氣中的NOX。SCR系統(tǒng)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，運(yùn)行方便；運(yùn)動設(shè)備少，可靠性高；無副產(chǎn)品，消耗催化劑；脫硝效率高,80－90%；投資高還原劑主要有：液氨，尿素和氨水。選擇性催化還原法（SCR）文字內(nèi)容SCR

8、系統(tǒng)的工作機(jī)理4NO+4NH3+O24N2+6H2O7N2+12H2O6NO2+8NH3選擇性催化還原法（SCR）脫硝運(yùn)行關(guān)系曲線選擇性催化還原法（SCR）脫硝效率和氨的逃逸率之相關(guān)關(guān)系選擇性催化還原法（SCR）觸媒框架結(jié)構(gòu)觸媒層未來層整流器(緩沖層)煙氣(垂直流型)脫硝反應(yīng)器的總括圖吹灰器NH3噴嘴(AIG)觸媒荷載設(shè)備(臨時的)導(dǎo)葉片選擇性催化還原法（SCR）反應(yīng)器/催化劑系統(tǒng)煙氣/氨的混合系統(tǒng)氨的儲備與供應(yīng)系統(tǒng)煙道系統(tǒng)ＳＣＲ的控制系統(tǒng)SCR系統(tǒng)包括