登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
250~450℃加入催化剂可加快NO转化为N2的进程,在一定物质的量(NH3/NO)条件下,可达80%~90%的脱硝效率。
由于尿素储存方便,无需太多安全性考虑,易于运输,故随着尿素转氨制备技术的日益成熟,1999年开始,尿素逐渐用于SCR系统的还原剂。由于传统的脱硝尿素热解法设备复杂、前期投资大、能耗大,炉内尿素直喷制氨技术可节省电加热及尿素热解装置设备,降低了能量消耗。尿素直喷技术在我国脱硝工程中得到了一定的应用,但长期使用中发现普遍存在尿素利用率低、副作用大等缺点,目前国内多家电厂进行了尿素水解技术改造,本文在工程实践的基础上,对尿素隋杰改造技术进行深入分析和研究。
1锅炉烟气脱硝尿素直喷运行现状
尿素直喷法是一种选择性降低NOx排放量的方法(因喷入的氨只与烟气中的NOx反应,而不与烟气中的其他成分反应)。无催化剂时,NH3还原NOx反应只能在800~1200℃进行,因此又称为选择性非催化脱硝法(SNCR)。尿素的喷入位置一般在炉膛上部烟气温度在800~1200℃区域。
在SNCR的区间温度内,尿素还原NOx反应是尿素还原和被氧化反应相互竞争的结果,总反应为
SNCR脱硝技术特点:脱硝效率在30%~50%,若进一步增加脱硝效率,氨逃逸率大幅上升,对下游设备造成影响,并可能造成二次污染。
SNCR+SCR耦合脱硝技术是将SNCR技术和SCR技术相结合,具有SCR技术的高效和SNCR技术投资小的特点。
SNCR+SCR耦合工艺具有2个反应区,通过布置在锅炉炉墙上的喷射系统,将还原剂喷人第1个反应区炉膛,高温下,还原剂与烟气中NO发生非催化还原反应,实现初步脱氮。然后,未反应完的还原剂进入耦合工艺的第2个反应区———SCR反应器内进一步脱氮,从而实现较低的NOx排放。
SNCR+SCR耦合法系统包括尿素储仓(库)、尿素溶解罐和储罐、尿素溶液输送泵、循环泵、计量与分配装置、稀释水系统、雾化与冷却空气系统、除盐水冷却系统、尿素溶液注射器及控制装置、SCR烟气系统、反应器及其支撑、催化剂及吹灰系统、烟气耦合与整流装置、电气系统、控制系统等,工艺流程如图1所示。
尿素直喷制氨系统主要由尿素溶液的计量装置和分配装置2部分组成,其作用是为了实现对尿素溶液流量的精准测量和输送到锅炉转向室的控制。在工程中,一般每台锅炉设置2套计量装置和分配装置,用于控制每个尿素溶液喷射器的流量和雾化空气的压力和流量。计量装置和分配装置分别布置在每侧锅炉转向室附近,通过SNCR或SCR系统的CEMS测量值在DCS逻辑中进行计算,得到需求的尿素量后,通过计量调节模块调节尿素调节阀的开度来控制尿素溶液流量,并与稀释水混合后,再由分配模块调节尿素溶液调节阀开度,平均分配给每侧的喷射器。
尿素直喷技术设备简单,相比于水解技术初投资少。但在后期运行中,存在以下问题:
1)需将10%尿素浓度喷入炉膛,喷入烟气的还原剂中含有的大量水会吸收部分烟气热量,影响下游受热面的换热,降低锅炉效率。
2)与单独SNCR技术的尿素直喷技术相比,SNCR+SCR耦合法的脱硝效率提高到80%,但尿素直喷技术存在烟气温度低于800℃时脱硝效率低,高于1200℃时还原剂反被氧化为NOx的问题。
3)喷射器布置位置设计固定,高频率的负荷变化对尿素利用率影响严重,尿素利用率变动范围在40%~80%,尿素利用率极低,且会造成氨逃逸增加,运行费用增加。
因此,尽管尿素直喷技术初投资低,但用户运行的安全、成本压力较大,运行费用高。
2尿素直喷改造技术路线分析
2.1 尿素普通水解技术
尿素水解制氨工艺主要有意大利Siirtec Nigi公司的Ammogen 工艺和美国Wahlco公司及Hamon公司的U2A 工艺。
尿素水解AOD和U2A法分别起始于1996—1997年和1999年。AOD方法的专利拥有者Hera Engineering,LLC公司1999年向Environmental Elements Corporation转让了该技术,由后者负责设计、制造及市场化。第1套运行的尿素水解AOD于2000年应用于一台580 MW机组上,截至2003年,共有23套系统投入了商业运行。
尿素水解U2A方法的专利拥有者是EC&C Technologies,Inc公司。第1个示范项目是2000年10月美国AES Alamitos电站。2000—2006年,共有10000 MW容量机组采用了该技术。EC&C Technologies,Inc公司将专利转让给Hamon ResearchCottrell和Wahlco,Inc.公司,其第1个商业应用案例是2002年AES的Huntington Beach电站450 MW容量机组。
尿素水解系统反应时间较慢,是由水解反应的特征决定的。理想的尿素水解反应需要在高温高压条件下进行,完全水解需要是低浓度尿素溶液(<10%),温度400℃以上、压力大于2.8 MPa。AOD/U2A水解法的实际温度只有210℃,导致无法完全水解,使尿素的水解产物在水解器内多次循环。对于水解压力,U2A的设计压力只有1.7 MPa,因而所需时间长。为了缩短反应时间,实际使用的尿素溶液浓度远高于10%,甚至达到40%左右。
水解工艺是将配置成50%(或40%)的尿素溶液通过计量泵送往水解反应器,来自辅助蒸汽系统的蒸汽对尿素溶液进行预热,蒸汽通过装设在水解反应器底部的喷嘴直接喷射到尿素溶液中,使之达到130~180℃的反应温度。尿素水解法的化学反应式为
Safe De NOx催化水解工艺是由美国chemithon公司基于1993年授权的专利(US Patent 5,252,308)的催化水解工艺,2006年在美国取得专利,目前该技术的应用较少,截至2012年,全球已装设3套机组。
国内的低能耗尿素催化水解技术是在Safe De NOx催化水解基础上,提出的一种更加先进的尿素制氨技术,其反应方程式为
3尿素直喷技术的催化水解改造方案
在150、600 MW机组上进行尿素直喷的催化水解改造,改造方案为在原尿素直喷系统的基础上增加一套尿素水解系统,系统改造后,以尿素水解系统为主运行系统,直喷系统为备用。为了实现尿素喷射器与水解器的并联运行和切换,系统需要新增开关阀1、新增调节阀1、新增调节阀2、管道泵、氨喷射器以及相应的旁路管道和氨空混合器,如图4所示。尿素水解系统运行时阀门开关状态为:新增开关阀1开、新增调节阀1开、水解器来氨气管线阀门开、新增调节阀2开、原开关阀关、原手动阀关。尿素溶液进入水解器,一次风进入通过旁路进入氨空混合器,与来自水解器的氨气混合,进入氨喷射器,此时尿素直喷被旁路。尿素直喷系统运行时阀门关状态为:原开关阀开、原尿素溶液手动阀开、新增开关阀1关、新增调节阀1关、新增调节阀2关、水解器来氨气管线阀门关,此时一次风、尿素溶液及氨气流动状态与现在一致,水解系统被旁路。
4尿素直喷的催化水解改造效果
在原尿素直喷系统上增加尿素催化水解系统,系统改造后,以尿素催化水解系统为主运行系统,直喷系统为备用,提高了脱硝系统供氨的可靠性,同时系统具有催化水解技术的反应快、低腐蚀、尿素利用率高、无副产物进入反应器等优点,并取得了明显的经济收益,见表1,其中厂用电按0.4元/k Wh、除盐水单价按17元/t、尿素单价按2200元/t计。
某电厂2台150 MW机组,需氨量150 kg/h,年运行7000 h,初投资在600万元左右。
尿素直喷技术尿素分解率按平均水平50%计算,则年尿素耗量在150×1.78/0.5×7000/1000=3738t/a,尿素运行成本在2200×3738/10000=822万元/a;尿素直喷技术需除盐水稀释20%再喷入炉膛,所以年除盐水耗量在3738/0.2×0.8=14952 t/a,除盐水运行成本在14952×17/10000=25万元/a。
尿素催化水解技术的尿素分解率99%以上,则年尿素耗量在150×1.78/0.99×7000/1000=1888t/a,年尿素运行成本在1888×2200/10000=415万元/a;配比成质量分数50%的尿素溶液,所以年除盐水耗量也为1888 t/a,除盐水运行成本在1888×17/10000=3万元/a;水解器需要电伴热,功率在10 kW,用电量成本在10×7000×0.4/10000=3万元/a;尿素催化水解用换热蒸汽可回收利用,此成本可忽略。
5结语
尿素直喷催化水解改造投产以来,投运最早的已运行超过2 a,由于有2套尿素制氨系统互为备用,脱硝系统供氨可靠性得到大幅提高,降低了氨逃逸,提高了尿素利用率,节省了运行成本,使得系统改造的投资回收期为1~2 a。尿素直喷的催化水解技术改造,社会、经济效益显著。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
中国招标投标公共服务平台发布华夏电力二期机组锅炉烟气脱硝(SCR)蜂窝式催化剂采购公开招标公告,招标范围为二期#3、#4两台机组的第一层催化剂,共计196.8m3(22孔蜂窝催化剂)。每一台机为98.4m3(22孔蜂窝催化剂),比表面积539m2/m3,其中80.6m3为现场安装,17.8m3为破损催化剂更换备用(1185个催化剂
厦门市生态环境局发布关于下达2024年中央大气污染防治资金(第一批)安排计划的通知,下达厦门雅瑞实业有限公司喷涂废气RTO提标改造项目中央大气污染防治资金补助189万元、腾龙特种树脂(厦门)有限公司热媒锅炉烟气脱硝提升改造项目中央大气污染防治资金补助160万元、厦门船舶重工股份有限公司有机废
中国招标投标公共服务平台发布腾龙芳烃(漳州)有限公司热电厂4×670吨每小时锅炉烟气脱硝还原剂液氨改尿素项目设计采购施工(EPC)总承包中标公示,福建龙净环保股份有限公司为唯一候选人,报价3056万元。
秦源招标电子招投标平台发布陕西涌鑫矿业有限责任公司沙梁煤矿锅炉脱硫脱硝、除尘系统改造项目二次招标公告:1.招标条件本招标项目“沙梁煤矿锅炉脱硫脱硝、除尘系统改造项目”,招标人为陕西涌鑫矿业有限责任公司,招标项目资金企业自筹,出资率100%。该项目已具备招标条件,陕西秦源招标有限责任公司
北极星氢能网获悉,近日,科隆股份回应投资者问答表示,公司全资子公司蓝恩环保现已更名为辽宁蓝恩氢能源环保科技有限公司,正在碱性水电解槽电极装备上下游产业链延伸发展布局氢能业务。科隆股份称,蓝恩氢能自主研发、设计、制造的脱硝催化剂、脱硝设备及尾气净化系统,可根据客户需求进行定制化服务
中国招标投标公共服务平台发布宜宾海丰和锐有限公司热电联产燃煤锅炉烟气超低排放改造项目脱硝成套设备中标候选人公示,山东科达环境工程有限公司预中标,报价2368万元。
中国招标投标公共服务平台发布宜宾天原集团股份有限公司热电联产燃煤锅炉烟气超低排放改造项目脱硝成套设备招标公告,项目预算6939万元。主要对海丰和锐现有锅炉进行超低排放改造,具体内容为1#锅炉增加一套SCR脱硝系统;3#、4#、5#锅炉各新建一套SCR+SNCR脱硝系统;4#锅炉拆除原有的引风机、脱硫塔﹑
火电是我国较早进行烟气治理,并取得良好效果的行业,以其为参考,可以大致勾勒出我国烟气治理行业的发展路线。历经多次修改的《燃煤电厂大气污染物排放标准》,对火电烟气治理行业有着重要指导意义。1991年首次发布,提出烟尘排放浓度限值要求,可视为我国火电烟气治理行业发展的起点;1996版将二氧化
华润集团守正电子招标采购平台发布华润电力(常熟)有限公司二号锅炉烟气脱硝蜂窝式催化剂招标采购招标公告:华润守正招标有限公司受招标人委托,对华润电力中部片区2023年度第11批招标华润电力(常熟)有限公司二号锅炉烟气脱硝蜂窝式催化剂招标采购进行公开招标。一、项目基本情况招标人:华润电力(常熟
山东省禹城市新园热电有限公司生物质综合利用供热项目1×150t/h高温超高压循坏流化床锅炉脱硫脱硝EPC总承包工程发布中标候选人公示,该项目共分为两包段:标段(包)[001]锅炉烟气脱硫及湿式电除尘,标段(包)[002]锅炉烟气脱硝及其附属设备,均为中瑞工程设计院有限公司预中标。
2023年1月5日,中煤招标与采购网发布中煤鄂尔多斯能源化工有限公司锅炉脱硝板式催化剂采购项目公告。详情如下:中煤鄂尔多斯能源化工有限公司锅炉脱硝板式催化剂采购项目公告项目编号:CCTC10230018招标方式:公开招标开标时间:2023年2月2日10:001.招标条件本招标项目中煤鄂尔多斯能源化工有限公司锅
近日,上海电建二公司承建的华电望亭2×66万千瓦机组扩建项目顺利开工。该项目位于江苏省苏州市相城区望亭镇东北,地处苏州与无锡之间,厂址西靠京杭大运河,北依望虞河,两河在厂址西北方向交汇,地理位置优越,交通便利。本期工程计划建设2×66万千瓦超超临界二次再热燃煤机组(#8机组主体及部分公用
近日,江西省生态环境厅发布陕煤电力上高有限公司2×1000MW清洁煤电扩建项目环境影响报告书的拟批准公示,详情如下:陕煤电力上高有限公司2×1000MW清洁煤电扩建项目环境影响报告书的拟批准公示根据建设项目环境影响评价审批程序的有关规定,经审查,我厅拟对陕煤电力上高有限公司2×1000MW清洁煤电扩
1、华能甘肃公司连城发电公司氨区重大危险源综合治理工程项目中标候选人公示(招标编号:HNZB2024-08-3-076)中标候选人第1名:河南新天地建设集团有限公司,投标报价:9359685元,质量:满足招标文件要求,工期/交货期/服务期:满足招标文件要求;中标候选人第2名:甘肃省安装建设集团有限公司,投标
华能甘肃公司甘谷发电公司氨区重大危险源综合治理施工项目【重新招标】招标公告(招标编号:HNZB2024-09-3-080)项目所在地区:甘肃省1.招标条件本华能甘肃公司甘谷发电公司氨区重大危险源综合治理施工项目已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为华能甘谷发电有限公司。本项目已具备招标条件
华能甘肃公司甘谷发电公司氨区重大危险源综合治理施工项目招标公告(招标编号:HNZB2024-08-3-104)项目所在地区:甘肃省1.招标条件本华能甘肃公司甘谷发电公司氨区重大危险源综合治理施工项目已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为华能甘谷发电有限公司。本项目已具备招标条件,现进行公开
华能甘肃公司八〇三分公司氨区重大危险源综合治理施工项目招标公告(招标编号:HNZB2024-08-3-106)项目所在地区:甘肃省1.招标条件本华能甘肃公司八〇三分公司氨区重大危险源综合治理施工项目已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为华能甘肃能源开发有限公司八〇三分公司。本项目已具备招标
北极星电力网获悉,大唐集团近日公布(陕西公司)大唐宝鸡第二发电有限责任公司全厂SCR烟气脱硝还原剂液氨改尿素工程中标候选人公示。详情如下:招标编号:CWEME-202406SXBR-S001第一中标候选人:成都锐思环保技术股份有限公司,投标报价:38800000.00元,工期:满足,质量:良好;第二中标候选人:北京
北极星大气网获悉,中项网发布5月第五周最新废气处理项目汇总,涉及锅炉烟气限排改造项目、脱硝脱硫除尘系统采购等,详情如下:1、四川公司CFB锅炉烟气限排改造项目预算投资总额:2200万元进展阶段:设计招标项目所在地:四川省宜宾市项目详情:每台锅炉配备一套脱硝脱硫除尘系统,其中脱硝系统氨区共
项目编号:CCTC20241020招标方式:公开招标开标时间:2024年05月08日09:301.招标条件本招标项目中煤岱山鱼山电厂(2×660MW)新建项目EPC总承包项目,招标人为中国中煤能源集团有限公司华东分公司,签订合同主体单位为中煤(舟山)发电有限公司。该项目资金来源已落实,已具备招标条件。现委托中煤招标
项目名称:宁夏电力六盘山电厂主体建筑安装施工A、B标段和中卫电厂A、B标段主体施工工程公开招标标段(包)编号:CEZB240401266001第一中标候选人:中国能源建设集团江苏省电力建设第一工程有限公司投标报价(人民币万元):159531.000000第二中标候选人:中国能源建设集团广东火电工程有限公司投标报
3月18日,共青团中央和应急管理部联合发布《关于认定2023年度全国青年安全生产示范岗的通知》,国能(泉州)热电有限公司运行五值荣获2023年度“全国青年安全生产示范岗”荣誉称号。该公司运行五值始终把安全生产放在首位,扎实开展安全生产标准化建设,细化班组管理,严格执行“两票三制”,两票合格
摘要:火电厂烟气实行超低排放改造以后,单一的脱硝系统已满足不了日益严峻的环保形势要求,这就需要我们不断优化脱硝系统,既保证环保参数的达标排放,又能满足机组长期安全、经济运行。引言:随着全国环境空气质量的下降,环保压力与日俱增,国家环保部对火电厂的废气排放也提出了新的要求,因此在20
2017年11月12日18时18分,华能北京热电厂三期燃气-蒸汽联合循环供热机组一次性通过168小时满负荷试运行,在北京正式供暖前实现投产发电目标。这也标志着首都四大燃气热电中心的收官之作东南热电中心建成投产。今冬,首都城六区将全部采用燃气供暖。北京热电厂三期工程是中国华能集团公司服务中央、服务
2017年11月12日18时18分,华能北京热电厂三期燃气-蒸汽联合循环供热机组一次性通过168小时满负荷试运行,在北京正式供暖前实现投产发电目标。这也标志着首都四大燃气热电中心的收官之作东南热电中心建成投产。今冬,首都城六区将全部采用燃气供暖。北京热电厂三期工程是中国华能集团公司服务中央、服务
日前,西安经发新能源公司成功将以往大电厂采用的尿素热解SCR技术应用于城市供热企业燃煤锅炉之上,为西安市环保工作做出贡献。据了解,从2013年起西安开始实施燃煤锅炉拆改攻坚战,2014年除燃煤锅炉480台,燃煤削减量达150万吨以上。2015年西安颁布《治污减霾工作实施方案(2015年)》政策,明确提出清
对于治污减霾焦点城市西安来说,燃煤锅炉拆改近几年一直是其环保5项重点工作之一,但无论是清理拆除还是提标改造,都面临着都面临着前期投资与后期运行成本如何降低的难题,2016年3月11日,随着西安经发新能源公司成功将以往大电厂采用的新技术应用于城市供热企业燃煤锅炉之上后,也为城市环保工作打开
对于治污减霾焦点城市西安来说,燃煤锅炉拆改近几年一直是其环保5项重点工作之一,但无论是清理拆除还是提标改造,都面临着都面临着前期投资与后期运行成本如何降低的难题,2016年3月11日,随着西安经发新能源公司成功将以往大电厂采用的新技术应用于城市供热企业燃煤锅炉之上后,也为城市环保工作打开
日前,大唐国际陡河发电厂5至8号机组超低排放改造顺利通过市环保局竣工验收。至此,该厂6台机组已经全部通过环保达标验收,改造后的机组,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度已全部达到省超低排放限值。经了解,陡电这次改造脱硝系统采用尿素直喷技术,脱硫除尘增加高效除尘除雾设备,为改善周边地区大
作为示范工程,大唐国际王滩电厂2号机组采用的尿素炉内直喷热解制解氨设备,目前已累计运行半年以上,设备运行稳定可靠。示范工程表明,该技术设计合理、应用灵活、满足SCR脱硝设备的运行需求。8月7日,随着中电联节能环保分会组织召开的火电厂烟气脱硝尿素炉内直喷热解制氨技术评审会圆满结束,脱硝尿
作为示范工程,大唐国际王滩电厂2号机组采用的尿素炉内直喷热解制解氨设备,目前已累计运行半年以上,设备运行稳定可靠。示范工程表明,该技术设计合理、应用灵活、满足SCR脱硝设备的运行需求。8月7日,随着中电联节能环保分会组织召开的火电厂烟气脱硝尿素炉内直喷热解制氨技术评审会圆满结束,脱硝尿
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!