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选择性催化还原法脱硝工艺(SCR)

Date: 2017-12-14 09:04:57

选择性催化还原法脱硝工艺(SCR)

一、 工作原理:

选择性催化还原(SCR,Selective Catalytic Reduction)的原理是在催化剂作用下,还原剂NH3 在相对较低的温度下将NO和NO2还原成N2,而几乎不发生NH3 的氧化反应,从而提高了N2 的选择性, 减少了NH3的消耗。在NH3/NOx的摩尔比为1时,NOx的脱除率可达90%,NH3的逃逸量控制在3mg/L以下。

主要反应如下:

NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O

4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O

2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O

副反应如下:

2SO2+O2—>2SO3

为避免烟气再加热消耗能量,一般将SCR反应器置于省煤器后、空气预热器之前,即高飞灰布置。氨气在加入空气预热器前的水平管道上加入,与烟气混合。对于新建锅炉,由于预留了烟气脱氮空间,可以方便地放置SCR反应器和设置喷氨槽,流程如图1所示。

图1:SCR脱硝工艺流程图

图2:SCR脱硝反应器的布置

图3:SCR脱硝反应器CFD流场模拟

SCR 系统由氨供应系统、氨气/空气喷射系统、 催化反应系统以及控制系统等组成,催化反应系统是 SCR工艺的核心,设有NH3 的喷嘴和粉煤灰的吹扫装置,烟气顺着烟道进入装载了催化剂的SCR 反应器,在催化剂的表面发生NH3 催化还原NOx生成N2。

二、 技术指标:

脱硝效率:≥85%

氨逃逸率:≤3ppm

SO2/SO3的转换率:≤1%

系统阻力:≤1000Pa

催化剂寿命:24000h

装置使用寿命:30年

三、 应用领域:

燃煤发电锅炉、热电联产锅炉、供热锅炉、焚烧炉、烧结机、球团窑炉、玻璃窑炉、燃气锅炉、水泥窑等烟气脱硝。

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