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SCR烟气脱硝技术在垃圾焚烧发电厂的应用进展

北极星环保网来源:资源节约与环保 王飞2019/3/29 9:44:27我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:脱硝技术 垃圾发电 SCR技术

北极星环保网讯:SCR脱硝技术由于其具有脱硝效率高、技术成熟可靠等特点,在烟气治理行业中起到重要作用。文章介绍了SCR脱硝技术原理、特点,及对常规工艺流程的简介。通过与常规燃煤电厂中SCR脱硝技术对比、分析。阐述了SCR脱硝技术在垃圾焚烧发电厂中的应用前景。

随着国家环保部对大气治理标准收紧,烟气治理行业迎来了超低排放改造的高潮。国家帅先于十三五之初对燃煤电厂提出超低排放改造要求。对燃煤电厂烟气中氮氧化物(NOx)排放标准要求不高于50mg/Nm3,超超低排放机组不高于3550mg/Nm3,这对于烟气治理技术带来了严峻的考验。

而SCR脱硝工艺作为目前业内应用最广、技术最可靠的烟气脱硝技术路线之一,在超低排放改造中起到了重要作用。

1 SCR脱硝技术的原理

1.1反应机理

选择性催化还原反应(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在催化剂的作用下,“有选择性”的把烟气中NOx反应进行反应,把排放烟气中的NOx还原成N2和H2O。

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SCR系统化学反应较为复杂,主要是NH3在一定温度和催化剂的双重作用下,选择性的将烟气中NO还原成N2,并生成水。催化剂的作用是降低系统化学反应活化能,使其催化反应温度降低到150-450度之间,加快反应速率。通常在脱硝催化剂中需要加入V2O5、TiO2等化学物质。

通常情况下氨气是一种挥发性极强的气体,在反应过程中和可能与周围的SO3发生反应而生成NH4HSO4和(NH4)2SO4,从而对反应器造成腐蚀。

2 SCR脱硝技术特点及典型工艺流程

2.1SCR脱硝技术特点

SCR工艺相比SNCR具有如下特点:①运行温度低。SNCR工艺运行温度高于850℃,而SCR工艺的运行温度区间为:225℃~420℃,可省去GGH,初始投资及运行费用较少。

②脱硝效率高。SNCR工艺脱硝效率通常在30%左右,而SCR工艺通常可达到90%以上。

③催化反应生成氮气和水,避免对环境产生二次污染。

④催化剂布置灵活:高温高含尘布置方法(省煤器后、空预器前)、中温低含尘方法(除尘器后,烟囱前)、低温低含尘布置方法(湿法脱硫后,烟囱前)

⑤可提供尿素、氨水和纯氨三种化学还原剂进行反应;

⑥尾部氨气逃逸率<3ppm,避免对环境产生二次污染;

⑦SO2转化率<1%(双层)。

2.2 SCR脱硝典型工艺流程

使用SCR脱硝时,烟气有省煤器进入烟道,在这个过程中,在反应器入口处设置有氨喷射装置,同时通常配置氨空混合器扰动使得烟气与氨气混合均匀。随后,混合后的烟气在导流板的作用下,到达催化剂顶层,最终在催化剂的参与下,与NH3和NOx发生反应,生成N2和H2O等无污染物质。随后进入下级除尘、脱硫等装置进一步净化。这就是典型SCR脱硝技术的工艺流程。

延伸阅读:

脱硝脱硫一体化PNCR新技术在垃圾焚烧炉上的研发与应用

垃圾焚烧技术之垃圾焚烧炉燃烧控制(焚烧厂内部培训资料)

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