燃油鍋爐煙氣脫硝改造
scr選擇性催化還原脫硝
一、scr選擇性催化還原脫硝技術
選擇性催化還原反應(scr)是通過向含有n0x的合適溫度的煙氣中噴入安基還原劑,在催化劑的作用下,將其中的n0x還原成n2和h2o,以達到減排n0x的目的。在單獨依靠sncr已不能穩定、可靠地實現減排目標時,降低n0x濃度。可同sncr及其它技術聯合使用。
scr脫硝技術的原理如下:
4n0+4nh3+o2→4n2+6h2o
4nh3+2n02+o2→3n2+6h2o
n02+n0+2nh3→2n2+3h2o
scr技術在火電鍋爐上得到了廣泛應用,并已經在玻璃窯爐等其它窯爐上得到使用,在德國、意大利等國佳水泥窯也有應用案例。
二、scr的工藝方案
根據現有掌握的資料來看,水泥窯scr工藝方案主要有中溫高塵布置、低溫高塵布置和低溫低塵布置等三種形式。
1、高溫高塵布置方案
scr反應器布置在省煤器的下游、空氣預熱器和除塵器的上游、煙氣溫度約為350℃的位置。在這一位置布置,采用金屬氧化物催化劑,煙氣溫度通常處于scr反應的蕞佳溫度區間。
這種布置的優點是進入反應器的煙氣溫度達到280~420℃,多數催化劑在這個溫度范圍內有足夠的活性,煙氣不需要再熱即可獲得較好的脫硝效果。
2、高溫低塵布置方案
在燃煤鍋爐系統中,當靜電除塵器布置在空氣預熱器的上游時,通常使用低塵scr系統。低塵scr不需要集塵箱,在設計蜂窩狀催化劑時,催化劑的孔間距可縮小到4~7mm,這樣所需要的催化劑體積相應減小。催化劑壽命更長、體積更小、不需要集塵箱,整套系統成本更低。
工藝優勢:
(1)鍋爐煙氣經過靜電除塵器之后,粉塵濃度降低,可以延長催化劑使用壽命。
(2)與鍋爐本體獨立,不影響鍋爐的正常運行。
(3)安的泄漏量小。
3、低溫低塵布置方案
將scr反應器布置在所有的氣體排放控制設備之后,包括除塵器及濕法脫硫設備,在前面的氣體控制設備中,已經除去了絕大多處對scr催化劑有害的組分,但尾部煙氣溫度低于nh3/n0x反應所需要的溫度區間,煙氣需要被重新加熱。再熱煙氣的熱能通常有一部分通過煙氣換熱器進行回收。
工藝優勢:
(1) 鍋爐煙氣經過除塵脫硫后,可以采用更大煙氣流速和空氣流速,從而使催化劑的消耗量大大減少。
(2) 安的逃逸量是蕞少的,并且不會腐蝕構筑物。
(3) 不會產生so3,防止二次污染。