SCR脱硝的基本流程如下:
氨水制备:氨水通常以20%的质量浓度提供,通过氨水泵从储罐中抽出,并经过稀释处理,形成适合反应的浓度,例如5%的氨水溶液。
氨水蒸发:在SCR系统中,氨水通过蒸发器加热转化为气态氨,然后与空气混合,形成合适的氨气浓度,通常为5%左右。
喷射系统:蒸发后的氨气通过喷枪均匀地喷入SCR反应器入口烟道中,与烟气充分混合。喷枪的设计需要确保气态氨和烟气的均匀混合,以提高脱硝效率。
SCR反应器:在SCR反应器内,氨气在催化剂的作用下与烟气中的NOx发生反应,生成氮气和水。SCR催化剂通常由V2O5、WO3及MoO3等金属氧化物组成,工作温度范围为320℃至430℃。
烟气处理:经过SCR反应器处理后的净烟气,通过除尘器、引风机等设备进一步处理后排放。SCR系统通常布置在锅炉尾部,以确保烟气在进入电除尘器或脱硫系统之前完成脱硝。
氨逃逸控制:为了减少氨逃逸,SCR系统通常配备声波吹灰器,定时对催化剂进行吹扫,以保持催化剂活性并延长其使用寿命。
经济性分析:SCR脱硝技术在电厂低质量浓度NOx的脱除中具有显著的经济效益,尤其是在需要满足超低排放要求的情况下,通过增设脱硝催化剂层数可以进一步提高脱硝效率。
SCR脱硝技术通过使用氨水作为还原剂,在催化剂的作用下将NOx转化为N2和H2O,从而达到环保排放标准。该技术不仅适用于燃煤电厂,也广泛应用于工业炉窑等领域的烟气治理。
]]>氨水
优点:氨水的生产成本较低,维护量和人工量也较少。此外,氨水适用于温度较低条件下的脱硝,氨水理论热解温度为180℃,适用于烟气温度较低的SCR催化还原系统。
缺点:20%以上氨水属于危险化学品,20%以下氨水不属于危化品。氨水具有多种危险特性,包括易燃、易爆、有毒和腐蚀性等,氨水在储存和使用过程中需要特别注意防火和防爆措施,此外,氨水具有刺激性气味,容易挥发,对皮肤、黏膜和眼睛有刺激作用。
尿素
尿素制氨工艺的主要可分为尿素溶液制备与存储以及尿素分解制氨两部分。根据尿素分解制氨工艺的不同,尿素制氨工艺分为尿素水解工艺和尿素热解工艺。
优点:尿素热解理论温度为350℃,适用于中高温烟气温度的SCR催化还原系统。尿素制氨系统解决了氨水的装卸、运输、储存等过程中的安全问题,安全性和便捷性较高。
缺点:尿素溶解需要人工操作。
其它以前液氨作为强效脱硝还原剂也被经常使用,近年来因其本身具有高度的危险性(液氨需在压力容器中储存和运输,一旦泄漏,会迅速蒸发成气体,对人体健康造成严重威胁,如呼吸道刺激、眼睛烧伤甚至死亡。此外,液氨的泄漏还可能导致环境污染和设备腐蚀问题)已逐步被尿素取代。
所以建议脱硝还原剂用量大的首选尿素作为还原剂,脱硝还原剂用量较小的首选20%以下的氨水作为还原剂。
]]>