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燃煤鍋爐煙氣脫硝SNCR+SCR脫硝工藝—SNCR脫硝模塊

2023-03-05 14:46 瀏覽:1 來(lái)源:鍋爐之家   
核心摘要:SNCR系統(tǒng)的應(yīng)用(河北湛流:李13816148615)SNCR工藝是一個(gè)燃燒后的脫硝過(guò)程,通過(guò)在火力發(fā)電鍋爐,垃圾燃燒爐、窯爐或其他燃燒爐的煙道中噴入適量的NH3或其他脫硝劑來(lái)去除NOX的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。NH3是50%的尿素溶液配少量防腐蝕的添加劑。這種脫硝劑的優(yōu)點(diǎn)是容易配置,而且不需特殊的安全法規(guī)來(lái)處理。選擇性催化還原(SCR)脫

SNCR系統(tǒng)的應(yīng)用 (河北湛流:李13816148615)

SNCR工藝是一個(gè)燃燒后的脫硝過(guò)程,通過(guò)在火力發(fā)電鍋爐,垃圾燃燒爐、窯爐或其他燃燒爐的煙道中噴入適量的NH3或其他脫硝劑來(lái)去除NOX的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。NH3是50%的尿素溶液配少量防腐蝕的添加劑。這種脫硝劑的優(yōu)點(diǎn)是容易配置,而且不需特殊的安全法規(guī)來(lái)處理。選擇性催化還原(SCR)脫除NOX的投資成本受催化劑價(jià)格及體積的影響很大,其運(yùn)行成本主要受催化劑壽命的影響,一種不需要催化劑的選擇性還原過(guò)程特別是脫硝率要求較低時(shí)(<50%)或許更加誘人,這就是選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR).該技術(shù)是用NH3、尿素等還原劑噴入爐內(nèi)與NOX進(jìn)行選擇性反應(yīng),不用催化劑,因此必須在高溫區(qū)加入還原劑。

還原劑噴入爐膛溫度為850~1250℃的區(qū)域,該還原劑(尿素)迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOX進(jìn)行SNCR反應(yīng)生成N2, 該方法是以爐膛為反應(yīng)器。研究發(fā)現(xiàn),在爐膛800~1250℃這一狹窄的溫度范圍內(nèi)、在無(wú)催化劑作用下,NH3或尿素等氨基,還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOX不與煙氣中的02作用,據(jù)此發(fā)展了SNCR法。

在800~1250℃范圍內(nèi),NH3或尿素還原NOX反應(yīng)為:

1、NH3為還原劑:

4NH3+4NO+02-4N2+6H20

2、尿素為還原劑:

2NO+CO(NH2)2+1/202-2N2+CO2+2H20

脫硝SNCR系統(tǒng)的組成

以氨水(尿素)為還原劑的SNCR系統(tǒng)主要由壓縮空氣模塊、卸氨模塊、氨水儲(chǔ)存模塊、輸送模塊、在線稀釋計(jì)量模塊、噴射模塊、自動(dòng)控制模塊組成,如下圖所示:

壓縮空氣模塊

設(shè)置一臺(tái)變頻式螺桿式空壓機(jī),產(chǎn)氣量依照氨水、還原劑的用量來(lái)配置,同時(shí)設(shè)有壓縮空氣儲(chǔ)罐,容量根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際耗氣量來(lái)配置如下圖所示,安裝在機(jī)房?jī)?nèi)。

卸氨模塊

還原劑運(yùn)送罐車(chē)自帶卸料泵,現(xiàn)場(chǎng)配置接頭和相應(yīng)閥門(mén)即可;如果罐車(chē)無(wú)自帶卸料泵,則現(xiàn)

場(chǎng)設(shè)置兩臺(tái)氨水卸料泵(一用一備)用于抽取氨水槽車(chē)儲(chǔ)罐中的氨水(20%濃度)輸送至氨水儲(chǔ)罐中,按出力一小時(shí)或者小于一小時(shí)卸載一車(chē)氨水計(jì)算,設(shè)置碳鋼框架底座方便安置,同時(shí)配置電控箱,如下圖:

還原劑儲(chǔ)存模塊

氨水為還原劑的儲(chǔ)存模塊設(shè)置氨水儲(chǔ)罐一座,材質(zhì)由304不銹鋼制作,壁厚5-10mm(根據(jù)罐體大小設(shè)計(jì)), 總儲(chǔ)存量按照所有鍋爐滿載負(fù)荷下不小于7天的總消耗量。氨水儲(chǔ)罐設(shè)有梯子、人孔、溶液入口、溶液出口、液位表、呼吸閥、取樣口和排放口等,氨逃逸檢測(cè)設(shè)備、氨水儲(chǔ)罐設(shè)置防事故噴淋裝置,如下圖:

以尿素為還原劑的儲(chǔ)存模塊

尿素配置罐采用304 不銹鋼制造,室內(nèi)布置。容器為柱狀體、立式鋼制常壓容器,容積、據(jù)還原劑用量進(jìn)行選定,壁厚5-10mm(根據(jù)罐體大?。9摅w內(nèi)設(shè)置全套的人孔、蒸汽盤(pán)管、尿素顆粒入口、尿素溶液出口、通風(fēng)口、攪拌器口、液位表、溫度表口和排放口等。

輸送模塊

配置一套氨水輸送系統(tǒng),采用200%的流量設(shè)計(jì),輸送計(jì)量模塊兩臺(tái)變頻水泵一備一用,運(yùn)行中一臺(tái)水泵出現(xiàn)故障自動(dòng)切換另一臺(tái)水泵運(yùn)行,計(jì)量部分對(duì)還原劑的流量精確控制,根據(jù)CEMS的煙氣濃度對(duì)還原劑流最進(jìn)行調(diào)整,模塊設(shè)有過(guò)濾裝置,排污回路,壓力顯示輸送,結(jié)構(gòu)緊湊合理。如下圖所示:

在線稀釋計(jì)量分配模塊

一臺(tái)爐一套計(jì)量混合模塊,所有儀器儀表集中布置,布置在計(jì)量混合模塊柜內(nèi)。每臺(tái)爐所需的稀釋水在與氨水混合前由流量計(jì)控制,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)與電磁流量轉(zhuǎn)換器。每個(gè)噴射點(diǎn)均由流量計(jì)控制,確保分配均勻。還原劑混合液的壓力由壓力表監(jiān)控,計(jì)量混合模塊布置在噴射區(qū)附近。20%的氨水與稀釋水混合稀釋到需要的濃度方可噴射入爐膛,設(shè)有稀釋水箱(儲(chǔ)存除鹽水或者工業(yè)用水)、稀釋水泵(一用一備)混合器,計(jì)量分配系統(tǒng)設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計(jì),(計(jì)量分配也可一體化)。

噴射模塊

在線配制稀釋好的氨水溶液將送到噴射區(qū),各噴槍的還原劑設(shè)有閥門(mén)控制本噴射點(diǎn)是否投運(yùn),噴槍采用固定方式或者自動(dòng)伸縮裝置,噴槍噴射所需的霧化介質(zhì)采用壓縮空氣,霧化空氣總管上設(shè)有壓力控制,分幾路通到各噴槍?zhuān)⒈WC冷卻風(fēng)24小時(shí)開(kāi)啟,上海湛流脫硝噴槍如下圖:

PLC控制模塊

所有脫硝模塊的控制采用PLC實(shí)現(xiàn),操作人員依據(jù)PLC操作站實(shí)現(xiàn)對(duì)氨水溶液配置系統(tǒng)以及儲(chǔ)存系統(tǒng)、在線計(jì)量稀釋系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)、等系統(tǒng)設(shè)備的控制及運(yùn)行。同時(shí)依據(jù)煙道尾部的CEMS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及氨逃逸在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的變化對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)予以調(diào)整如下圖:

(河北湛流:李13816148615)

(責(zé)任編輯:小編)
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