scr脫硝 技術(shù)在余熱鍋爐上的應(yīng)用

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1、維普資訊http://www.cqvip.com學(xué)兔兔www.xuetutu.com■余熱鍋爐2005．2SCR脫硝技術(shù)在余熱鍋爐上的應(yīng)用廣東省電力試驗研究所殷立寶曾庭華王力摘要本文以6581B型燃機(jī)配套余熱鍋爐為對象，對其采用的SCR脫硝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和脫硝的原理進(jìn)行介紹，希望可為我國同型號機(jī)組和燃煤機(jī)組脫硝工程的設(shè)計和運行提供依據(jù)。關(guān)鍵詞余熱鍋爐選擇性催化還原(SCR)氮氧化物圖l是余熱鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)的現(xiàn)場1前言布置圖。煙氣脫硝是目前發(fā)達(dá)國家普遍采用的減2．2系統(tǒng)構(gòu)成少NOx排放的方法，具有很高的脫除效率，系統(tǒng)催化反應(yīng)床安裝在余熱鍋爐的尾

2、應(yīng)用較多的有選擇性催化還原法(SCR)和部，主要由四個單元組成：氨水供給單元，選擇性非催化還原法(SNCR)。SCR技術(shù)的氨水流量控制單元、霧化后的氨水噴射單元脫硝率能達(dá)到90％以上，目前這一技術(shù)在及催化劑單元。設(shè)備的主要參數(shù)見表1。發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了比較廣泛的應(yīng)用，歐洲、日本、美國是當(dāng)今世界上對燃煤電廠表1系統(tǒng)設(shè)備主要參數(shù)NO排放控制最先進(jìn)的地區(qū)和國家，他們除序號項目設(shè)計參數(shù)單位了采取燃燒控制之外，大量使用的是SCRl霧化風(fēng)機(jī)功率74．6kW煙氣脫硝技術(shù)。2霧化風(fēng)機(jī)電壓38OV廣東某石化自備電廠采用聯(lián)合循環(huán)發(fā)電3霧化風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速3O00r／ra

3、in機(jī)組，燃機(jī)型號為6581B型，余熱鍋爐汽水部分采用雙壓系統(tǒng)，低壓系統(tǒng)可以干燒，帶4霧化風(fēng)機(jī)出口壓頭lO．16kPa補燃裝置。燃機(jī)的燃料是BB燃料(丁烷一5霧化風(fēng)機(jī)流量3660／h丁烯)和輕柴油(LGO液體燃料)，燃機(jī)的6氨罐設(shè)計壓力O．35脅額定排氣量是486，000kg／hr。在余熱鍋爐7氨罐容積181中裝有一套SCR脫硝系統(tǒng)。SCR利用液氨8氨泵電機(jī)功率3．4kW進(jìn)一步降低燃機(jī)排氣中的NO，使煙氣中的以釩和鈦NO從197mg／m3(標(biāo))降到120mg／m39催化劑為基質(zhì)(標(biāo))，排放可以滿足環(huán)保要求[對于燃油的燃機(jī)要求低于150mg／m

4、3(標(biāo))]。氨水溶液儲存在氨罐中，氨水通過專用2脫硝系統(tǒng)簡介卡車定期注入到氨水罐。然后氨水經(jīng)過兩臺電動輸送泵(一用一備)和氨水流量控制裝2．1余熱鍋爐脫硝系統(tǒng)現(xiàn)場布置簡圖維普資訊http://www.cqvip.com學(xué)兔兔www.xuetutu.com2余熱鍋爐2005．2置輸送到蒸發(fā)器人口，泵出口壓力通過再循中的氮氧化物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，實現(xiàn)脫硝的目環(huán)管自動調(diào)節(jié)，滿足系統(tǒng)正常運行的需要。的。氨水霧化系統(tǒng)簡圖見圖2。主要化學(xué)反霧化風(fēng)機(jī)(一用一備)把從煙道抽出的熱煙應(yīng)如下：氣吹人蒸發(fā)器使氨水霧化，然后霧化后的氨4NH3+4NO+o2—4N2+6I

5、-I20水和煙氣的混合物一同進(jìn)入氨水噴射格柵母4NH3+6NO--~5N2+6I-I20管，噴人煙道。在催化劑的作用下，與煙氣2NH3+NO2+N2N2+3H20補充系統(tǒng)g圖l余熱鍋爐脫硝系統(tǒng)現(xiàn)場布置圖維普資訊http://www.cqvip.com學(xué)兔兔www.xuetutu.com余熱鍋爐2005．23從氨水噴射格柵噴入煙道道抽的熱煙氣氨泵圖2氨水霧化系統(tǒng)簡圖(1)蒸發(fā)器底部溫度正常(>107。C)；3SCR系統(tǒng)的運行(2)蒸發(fā)器出口溫度正常(>121。C)；本系統(tǒng)催化反應(yīng)床安裝在余熱鍋爐的尾(3)氨水／煙氣比正常(≤12％)；部，氨水脫

6、氮裝置的最佳反應(yīng)溫度范圍為(4)催化床人口溫度正常(>288。C)。288—371℃(55o一700。F)。催化劑以釩和正常運行時，蒸發(fā)器出口溫度應(yīng)高于鈦為基質(zhì)，需要用某種反應(yīng)物將氮氧化物轉(zhuǎn)121℃，當(dāng)?shù)陀诖藴囟葧r，蒸發(fā)器的氨水入化為無害的穩(wěn)定物質(zhì)。考慮到純氨不易運輸口截止閥將自動關(guān)閉。蒸發(fā)器的底部也裝有和存儲，因此反應(yīng)物選用了濃度為19％的一個溫度變送器來監(jiān)測蒸發(fā)器底部的氨水溶氨水。氨水被煙氣蒸發(fā)和稀釋后在催化劑床液的溫度，正常情況下，蒸發(fā)器底部的溫度層上游噴入余熱鍋爐，當(dāng)氨和煙氣中的氮氧要高于107℃，當(dāng)?shù)陀诖藴囟葧r，蒸發(fā)器的化物在催化床

7、層上發(fā)生反應(yīng)時，就分解成水氨水入口截止閥也將自動關(guān)閉。當(dāng)氨水／煙蒸氣和氮氣分子(N2)，兩者都是大氣中無氣的比率高于或等于12％時，或者當(dāng)煙氣害的穩(wěn)定氣體。這樣就凈化了煙氣，達(dá)到保流量小于或等于0．4877kg／s的時間持續(xù)3．5護(hù)環(huán)境的目的。氨水的蒸發(fā)稀釋過程發(fā)生在秒鐘以上時，或者當(dāng)煙氣溫度低于290℃氨水流量控制裝置(AFCU)上。再循環(huán)型時，蒸發(fā)器的氨水入口截止閥都將自動關(guān)氨水流量控制裝置利用了排放的高溫?zé)煔猓]。煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)從煙道內(nèi)抽出作為加熱的介質(zhì)。如果發(fā)生以下幾種情況，SCR系統(tǒng)應(yīng)該抽出煙氣的溫度一般為288～371℃(550～緊急

8、退出：700。F)，隨后熱煙氣進(jìn)入蒸發(fā)器底部，從(1)氨水／煙氣比率不正常(>12％)；而為氨水的蒸發(fā)提供了熱量。(2)煙氣溫度不正常(<288。C或者>SCR系統(tǒng)