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发电机组SCR脱硝系统介绍

作者:migembacom时间:2022-06-241046 次浏览

信息摘要:

随着我国经济的发展,在能源消费中带来的环境污染也越来越严重。其中,大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人类生存的四大杀手。近年酸雨的类型已经从硫酸型向硫酸和硝酸复合型转化,如果再不加强对烟气中氮氧化物的治理,氮氧化物的总量在大气污染物中的比重都将直线上升,并有可能取代二氧化硫成为大气中的

随着我国经济的发展,在能源消费中带来的环境污染也越来越严重。其中,大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人类生存的四大杀手。近年酸雨的类型已经从硫酸型向硫酸和硝酸复合型转化,如果再不加强对烟气中氮氧化物的治理,氮氧化物的总量在大气污染物中的比重都将直线上升,并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。

还原剂的选择

SCR选择性催化还原法脱硝技术就是将烟气中的NOx在催化剂的作用下,与还原剂发生反应并生成无污染的氮气和水。脱硝还原剂的来源主要有液氨、氨水和尿素。

从经济与安全的角度来考虑,尿素这种稳定的无毒的固体无聊,作为脱硝用氨的理想来源,可以散装运输并长期储存,可以散装运输,无其他危险。并且通过尿素制氨工艺替代了液氨贮存及制备工艺,可达到同等的脱硝性能。

尿素制氨

尿素制氨有热解法和水解法两种工艺,主要反应式为:CONH2+H2O=2NH3+CO2

热解法

尿素对热不稳定,加热至150-160℃时会脱氨,若迅速加热将完全分解为氨气和二氧化碳。尿素热解法反应完全,不易产生中间聚合物,不易堵塞管道,喷入烟道的氨气混合物对SCR入口烟气温度的影响很小。

由于热解法利用约650℃的热风分解尿素容易,热风一般是利用燃油、燃气加热或者电加热、耗能较高,运行成本较高。目前尿素热解所需要的热能已经可以利用电厂、化肥厂低品质的热能所替代,运行成本将会降低到一个更合理的水平,其应用会逐渐推广。

水解法

尿素有水解作用,在一定的温度条件下能水解成氨气和二氧化碳。尿素水解法的前期投资略低于尿素热解法,在运行成本上比尿素热解法低得多。水解法利用整齐气提原理,在水解槽中分解仅耗蒸汽,能耗相对热解法低。同时,尿毒水解对负荷的响应性比热解慢,且存在管道堵塞的可能。

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SCR工作机理

SCR技术的基本原理是以氨气(NH3)作为还原剂,在一定温度和催化剂的作用下,将排气中的有害NOx转化成无害的氮气(N2)和水(H2O)。由于氨气不容易存储,且具有强烈的刺激性气味,汽车上一般采用向排气管喷射尿素溶液的方式提供所需的氨气。

首先,尿素溶液在高温下水解为氨气(NH3)和CO2

CO(NH2)+H2O2NH3+CO2

然后,氨气(NH3)在催化剂作用下将氮氧化物(NOX)还原成氮气(N2)和水(H2O)。

美净宝SCR脱硝控制系统

 柴油发电机尾气脱硝装置控制系统包括:SCR烟气监测系统、尿素喷射系统、还原剂补给系统、远程控制系统、远程显示。

 柴油发电机尾气脱硝装置控制系统关键技术设计:集成计算机PLC控制装置、高精密传感器、SCR脱硝装置控制机柜设计。

 SCR法原理及流程

SCR技术是还原剂(NH3、尿素)在金属催化剂作用下,选择性地与NOx反应生成N2H2O,而不是被O2所氧化,故称为“选择性”。金属催化剂有贵金属和非贵金属两类。主要反应如下:

4NH3+4NOO24N2+6H2O

4NH3+2NO2O26N2+6H2O

SCR系统包括催化剂反应室、NH3储运系统、NH3喷射系统及相关的测试控制系统。SCR工艺的核心装置是催化剂反应器,有水平和垂直气流两种布置方式,如图1所示。在燃煤锅炉中,烟气中的含尘量很高,一般采用垂直气流方式。

采用催化剂促进NH3NOx的还原反应时,其反应温度取决于所选用催化剂的种类。当采用钒或铁氧化物类的催化剂时,其反应温度为300400 ℃。当采用活性焦炭作为催化剂时,其反应温度为100150 ℃。因此,根据所采用的催化剂的不同,催化剂反应器应布置在尾部烟道中相应温度的位置。

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