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            SCR脫硝

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            SCR脫硝

            產品信息

            SCR脫硝 設計要求

                采用SCR工藝,脫硝工藝要適用于工程己確定的燃料條件,并考慮燃料來源的變化可能性及環保要求提高的可能性;

                采用20%氨水作為脫硝還原劑;

                煙氣脫硝裝置的控制系統可進入主機控制系統;

                煙氣脫硝效率≥90%;

                脫硝裝置可用率不小于98%,服務壽命為15年;

                采用成熟的SCR工藝技術,設備運行可靠;

                根據工程的實際情況盡量減少脫硝裝置的建設投資;

                脫硝工藝脫硝還原劑、水和能源等消耗少,盡量減少運行費用;

                煙氣脫硝不能影響機組功率及正常運行,同時,煙氣脫硝系統應具備單獨運行、單獨檢修的要求;

                我方整個完成脫硝系統的設計、制造、安裝、調試、試驗及檢查、試運行、考核、最終交付等。

            反應原理

                SCR的全稱為選擇性催化還原法(Selective Catalytic Reducation)。催化還原法是用氨或尿素之類的還原劑,在一定的溫度下通過催化劑的作用,還原廢氣中的NOx(NO、NO2),將NOx轉化非污染元素分子氮(N2),NOx與氨氣的反應如下:

                4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O

                6NO2+8NH3→7N2+12H2O

                SCR系統包括催化劑反應器、還原劑制備系統、氨噴射系統及相關的測試控制系統。SCR工藝的核心裝置是催化劑和反應器,有臥式和立式兩種布置方式,一般采用立式較多。

            SCR反應器本體

                SCR反應器本體依煙氣流向可分為噴氨段、混合段、均流段、反應段。SCR脫硝效率與以下因素有關:催化劑質量;反應溫度;停留時間;氨氮比;氨氣與煙氣混合均勻程度;煙氣在SCR反應器內分布均勻程度。

                為達到較高的脫硝效率,設計每個功能段時必須考慮以上因素,每個環節均優化設計。在本項目中,設計進入SCR系統的煙氣溫度為300-400℃。

                立式SCR反應器上方煙氣流向需要轉90°角度,均流器前煙道不僅短,而且也有多個影響氣流的局部構件。安裝均流器空間小,為使進入催化劑層的煙氣分布均勻,均流器采用導流板加均流格柵板形式,導流板和格柵板依據CFD數值模擬計算結果進行設計。保證進入催化劑層的煙氣流速均勻程度σ<0.2。

            催化劑

                目前常用的催化劑形式主要為蜂窩式和板式。 蜂窩式是目前市場占有份額最高的催化劑形式,其特點是單位體積的催化劑活性高,達到相同脫硝效率所用的催化劑體積較小,適合灰分低于30g/m3,灰粘性較小的煙氣環境。

                板式催化劑的市場占有份額僅次于蜂窩式催化劑。板式催化劑以金屬板網為骨架,比表面積較小。此種催化劑的特點是:具有較強的抗腐蝕和防堵塞特性,適合于含灰量高及灰粘性較強的煙氣環境。缺點是單位體積的催化劑活性低、相對荷載高、體積大,使用的鋼結構多。

                SCR建議采用立式結構,在SCR本體內自上至下可布置3層催化劑,3層催化劑采用2+1配置方式,初期布置二層催化劑,預留增加一層催化劑位置,一層為催化劑經過長時間的運行,脫硝效率下降,無法達到排放要求,可在預留位置再安裝一層催化劑。

                催化劑的選用及反應時間是影響脫硝效率的主要因素,為保證成功實施,采用已有成功應用業績的催化劑,催化劑的數量嚴格按廠家要求進行設計,并適當考慮余量。催化劑使用壽命為24000小時。

            SCR脫硝催化劑性能參數表

             

            項目
            單位
            數據
            性能性能
            脫硝效率
            %
            >90
            化學壽命內SO2氧化率
            %
            <1
            化學壽命內NH3氧化率
            ppm
            <=5
            允許運行溫度內化學壽命
            h
            >=24000
            催化劑設計參數
            催化劑類型
             
            蜂窩式
            催化劑比表面積
            ㎡/m³
            455
            催化劑孔內流速
            m/s
            3.7
            化學壽命期內催化劑層總壓降
            Pa
            1000
            允許運行溫度內機械壽命
            5
            設計運行溫度
            300-400
            SCR入口煙氣要求
            催化劑允許最大溫升速度
            ℃/min
            5
            催化劑允許最大溫降速度
            ℃/min
            5
            SCR入口要求煙氣速度偏差
            %
            10

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