脱硝基础知识培训.ppt
《脱硝基础知识培训.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《脱硝基础知识培训.ppt(59页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、脱硝概述,NOx的来源: 电厂的燃料燃烧 NOx的组成: 95%NO,5%NO2 NOx的危害: 损害人体健康、可致命、酸 雨、光化学烟 雾、臭氧空洞 NOx的排放量:4801900mg/Nm3 我国对火电厂NOx的控制: GB13223-2011,1、烟气脱硝研究背景:,不同年份火电厂NOX排放量比较:,火力发电厂排烟中的NOX浓度虽然低,但总量极大。越来越引起密切关注。,GB13223-2011:火力发电厂锅炉及 燃气轮机组氮氧化物最高允许排放浓度,燃烧过程中: 空气分级燃烧 、浓淡燃烧、 烟气再循环、低氮燃烧器等 燃烧过程后: SCR 选择性催化还原法 SNCR 选择性非催化还原法 湿法
2、脱硝 电子束法脱硝,2、NOX 控制的主要方法:,各种降低NOX方法的比较:,备注:1、除了SCR外,其余各种方法对不同形式锅炉降低NOx的排放效果差别较大 2、除了SCR外,其余各种方法对锅炉的性能都有影响 SCR工艺成为目前世界上先进的电站烟气脱硝技术,在全球烟气脱硝领域市场占有率高达98%。,各种控制方法的效率:,1950年,美国人首先提出SCR概念 1959年,美国Eegelhard公司,申请了SCR技术的发明专利 1972年,日本正式开始研究和开发 1983年,日本竹原电厂3号机组700MW,SCR运行成功,脱硝率80% 1984年,德国引进SCR技术,建立第一个SCR脱硝燃煤电厂
3、1993年,美国第一套燃煤SCR装置,在新泽西州的285MW电厂建成 日本配备SCR脱硝装置超过300套,占总装机容量的93% 德国装有SCR装置电厂的总装机容量,已超过60000MW,50MW以上电厂都配了SCR脱硝系统 美国已经将这种方法作为大型火电厂脱硝的重点应用技术。,3、SCR脱硝技术的发展史:,4、SCR反应原理图:,间接化学反应及副作用, 当烟气温度超过规定值(430)时,易发生氨氧化反应,并增加NO的浓度和减少有效NH3的量,而且催化剂易烧结失去活性。 在催化剂活性物质钒的作用下,烟气中的SO2在高温和氧气作用下一部分被氧化成SO3,称之为SO2/SO3转化率,该值一般被控制在
4、1.01.5%,其高低与烟温、催化剂特性、含氧量、SO2浓度有关。 由于运行SCR时,烟气中SO3浓度升高,在低温(320)条件下,易生成硫酸氨和硫酸氢氨,将会在催化剂和下游设备上沉积腐蚀;,SCR装置布置在锅炉省煤器后,对锅炉性能影响小; 脱硝去除率高,可达90%以上; 脱硝装置性能可靠、稳定,设备可用率达98%; 催化剂寿命长,使用时间可长达24000小时; NH3逃逸率低,可达25ppm; SO2/SO3转化率低,可达0.51%; 无其他副产品,无二次污染。,5、SCR脱硝工艺特点:,6、SCR工艺系统组成和布置:,系统组成: 烟气系统 脱硝反应塔 催化剂 吹灰系统 烟道系统 混合器 氨
5、喷射系统 氨制备系统 氨存储制备系统 氨/空气混合系统,典型布置: 反应区: 煤粉炉 高尘布置、低尘布置 燃气轮机 氨存储制备区,常规燃煤电厂SCR系统:高含尘布置,常规燃煤电厂SCR系统:低含尘布置,高含尘布置 是催化剂活性最佳的温度区间。 尘对催化剂的冲刷和活性降低影响大,催化剂工作寿命一般为23年 。 SO2对脱硝有影响。 低含尘布置 提高催化剂的工作寿命,可达到35年。 需要外界提供大量的加热能量,系统复杂,增加了能耗和运行成本。,SCR布置比较:,火电厂SCR系统典型流程图,烟气系统: 含进出口烟道、旁路烟道、省煤器旁路烟道、密封风机、烟气混合器、挡板、膨胀节。 含反应器,催化剂,吹
6、灰器。,7、SCR系统-烟气系统:,旁路烟道:布置在SCR反应器入口与空预器入口之间。 因在美国,SCR在夏季臭氧季节运行,冬季关闭,中间存在停运时间,但为了正常发电和延长催化剂使用寿命,在有这种运行要求的电厂中专门设置了SCR旁路。,脱硝反应器:,催化剂的安装及更换:,催化剂使用管理曲线:,目前国外SCR中催化反应塔 清灰方式主要分为蒸汽吹灰和声波吹灰。 蒸汽吹灰: 清灰彻底,能有效清除积灰。 但消耗蒸汽量大,机械维护量大 ,运行费用高,操作不当,可能 造成烟气过湿,造成粘灰和腐蚀。,催化剂吹灰系统:, 声波吹灰器:是通过声波发生器将压缩空气调制成高强声波,声波在塔内空间里传播,引起催化剂表
7、面积灰粒子循环往复的振动,对灰粒之间及管壁之间的结合力起到减弱和破坏的作用,同时在灰粒本身重量或烟气冲刷力作用下,不能连续沉积,同时部分被烟气带走。 优点是投资低,运行费用低,但不能有效地移除积灰,只能防止粉尘沉积。, 氨稀释系统:主要设备为稀释空气风机(或采用锅炉一次风)和氨/空气稀释混合器,保证将纯NH3稀释在5%以内,避免自然或爆炸。 氨喷射系统:包括氨气母管、喷氨阀门站、喷氨格栅、喷嘴。 喷氨格栅布置在反应器入口前一定距离处的直段烟道上,将烟道截面划分为多个独立的喷氨小区域,每个区域的氨流量可精确控制,确保氨气均匀注射到烟气中。 若要求较高的脱硝率或烟道距离较短,则必须在氨喷射格栅后增
8、加烟气混合器,以保证NH3与烟气的混合效果。,氨稀释及喷射系统,氨/空气稀释系统:,SCR反应区典型布置图:,SCR反应区典型布置图:,液氨纯 NH3 氨水NH3 H20 尿素 CO ( NH2 ) 2,还原剂的种类:,还原剂的比较:,SCR系统-液氨制备系统:,液氨制备系统主要设备: *卸氨压缩机:根据卸氨时间确定。 *液氨储罐:一般采用卧式储罐,严格按压力容器设计标准执行,并考虑有必要的遮阳装置。 *液氨蒸发器:采用电或蒸汽加热方式 * 氨气缓冲罐:根据缓冲时间确定。 *氨检测系统:由于氨为有毒易燃气体,液氨储存及供应系统周边设有氨气泄露检测器,以检测和显示大气中氨的浓度,并及时报警。 *
9、氨系统消防: 采用水喷淋系统。,液氨系统布置要求: 由于氨为有毒、易燃气体,属乙类危险品,按国家标准要求规定,氨系统设备距离周边建筑物消防距离一般要求为2530m,氨区域内相关设备布置也有规定的消防距离。,无色气体,有刺激性恶臭味,熔点-77.7,沸点-33.35。自燃点651.11。氨蒸气与空气混合物爆炸极限1625%(最易引燃浓度17%),氨在20水中溶解度34%。 人接触553mg/m3可发生强烈的刺激症状,可耐受1.25分钟; 35007000mg/m3浓度下可立即死亡。中国车间卫生环境标准要求氨泄露为30mg/m3。 氨为有毒、爆炸气体,须储存于阴凉、通风良好、不燃结构建筑的库房。泄
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 硝基 知识 培训
链接地址:https://www.31doc.com/p-3615777.html