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SCR脱硝

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一;工艺介绍
 SCR(Selective Catalytic Reduction)即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术,选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O (1)
2NO2+4NH3 +O2→ 3N2+6H2O (2)
在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。SCR选择性催化还原法脱硝技术是目前国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术,在日本、欧洲、美国等国家地区的大多数电厂中基本都应用此技术,它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。SCR 技术原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将NOX 还原成N2 和H2O。
二;原理理图


NH3与烟气均匀混合后一起通过一个填充了催化剂(如V2O5-TiO2)的反应器,NOx与NH3在其中发生还原反应,生成N2和H2O。反应器中的催化剂分上下多层(一般为3—4层)有序放置。
该方法存在以下问题:催化剂的时效和烟气中残留的氨。为了增加催化剂的活性,应在SCR前加高校除尘器。残留的氨与SO2反应生成(NH4)2SO4,NH4HSO4 很容易对空气预热器进行粘污,对空气预热器影响很大。在布置SCR的位置是我们应多反面考虑该问题。
二;催化剂简单介绍
从体积上看可以对比可看出,蜂窝式触媒接触面积大,所需总体积要比同等设计条件下其他催化剂要小近30%。选择蜂窝式催化剂能减小反应器尺寸,减少企业增加SCR装置的初期投资成本。从催化剂本身性能来看,蜂窝式触媒均匀式的结构具备更强的抵抗各种中毒的能力,因而寿命更长。经济性强。从安全性来看,主要事故一般由积灰的燃烧引起,蜂窝式催化剂由于全部由活性材料制成,不会助燃;若带有金属架构,发生火灾不会导致整个催化剂的破坏。从实际工况分析来看,灰分含量与性质以及烟气参数条件完全在我公司经验数据库范围内,选择蜂窝式触煤完全可以胜任。

催化剂规格
项目 规格
类型 蜂窝型
材料 TiO2,V2O5,WO3
催化剂单元节距 5.9mm
催化剂单元布置 25孔x 25孔
催化剂单体尺寸((宽×长×高) 150mm×150mm×960mm
催化剂模块块尺寸 (宽×长×高) 960mm×1900mm×1220mm
我公司在加装、的催化剂之前,催化剂体积满足性能保证中关于脱硝效率和氨的逃逸率等的要求。催化剂模块设计能有效防止烟气短路的密封系统,密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂各层模块规格统一、具有互换性。见下图。

根据提供的烟气参数和要求的脱硝效率,我公司可以提出脱硝反应器布置方式。
三;SCR法烟气脱硝工艺流程示意图

 

 
 
 
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