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提高SCR反应器入口烟气温度的技术方法

北极星环保网来源:中国电力 谢尉杨2017/12/9 9:47:49我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:SCR 脱硝技术 烟气脱硝

北极星环保网讯:SCR催化剂的活性受烟气温度影响,当反应器进口烟气温度降低到催化剂最低投运温度时,脱硝系统须退出运行。按照火电厂燃煤锅炉SCR脱硝装置的常规设计,在低负荷运行时经常出现SCR反应器进口烟气温度低于催化剂最低投运温度的情况.导致氮氧化物排放浓度超标。

为了保证锅炉日常运行时SCR反应器进口的烟气温度满足催化剂投运条件.介绍了采用高温烟气加热、省煤器分段布置、旁路部分省煤器给水、提高锅炉给水温度等技术方法。并就其特点进行了对比分析。

关键词:烟气脱硝;选择性催化还原;入口烟温;保证措施

根据《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223--2011),火电厂煤粉锅炉大气污染物排放浓度限值要求NOx≤100mg/m3。当前,控制火电厂NOx排放的主要技术措施有低氮燃烧技术,烟气SNCR(选择性非催化还原法)脱硝技术和烟气SCR(选择性催化还原法)脱硝技术等。

低氮燃烧技术可使锅炉出口烟气NOx浓度大幅度降低,烟气SNCR技术脱硝效率较低.一般为30%~50%,这2项技术目前还达不到国家规定的NOx排放标准。而烟气SCR脱硝技术效率较高.可以达到70%~90%.再结合锅炉低氮燃烧技术,可使火电厂烟气NO。排放满足国家标准。

现役火电厂原设计未考虑烟气脱硝问题,致使改造后的脱硝系统存在SCR反应器进口烟气温度偏低。每一种SCR催化剂都有最佳的温度适应范围。温度过低将降低催化剂的活性,造成喷氨量增加。弓I起反应器出口氨逃逸率上升,最终使空气预热器结垢而影响锅炉安全运行。

本文从分析锅炉和汽轮机设备以及相关系统入手,在现有设备和系统的基础上进行适当改造.以提高SCR反应器的进口烟气温度.满足SCR催化剂运行要求。

1、SCR催化剂温度适应范围

根据SCR催化剂温度适应范围.一般分为高温催化剂(450~600℃)、中温催化剂(320~450℃)和低温催化剂(120~300℃)。燃煤火电厂的脱硝装置通常采用高尘布置方案.即布置在尾部烟道的省煤器与空气预热器之间,烟气温度在300~400℃。

中温催化剂为V—W—Ti系的金属氧化物催化剂,以TiO2为载体,主要活性材料为V205和WO3,结构形式有蜂窝式、板式和波纹板式,国内发电厂常用的SCR催化剂品牌有日立、康宁、SK、Ceram、瑞基、远达等,各种品牌催化剂组分各不相同.并可根据燃煤品种进行调整。

不同品牌、不同组分、不同形式的催化剂有各自的最佳活性反应温度,各种中温催化剂在温度适应范围上相差不大,但在最低投运温度上有差别,见表1。

表1不同品牌SCR催化剂最低投运温度

SCR脱硝技术

即使是同一品牌的催化剂.根据设计组分以及锅炉燃烧煤种的不同.烟气脱硝系统投运的最低温度也有差异,如瑞基催化剂,厂家要求的烟气脱硝系统最低投运温度为315℃,但用于某电厂3、4号锅炉时,喷氨自动停止逻辑的设定值为SCR反应器进口烟气温度低于300℃,而用于某热电厂1、2号锅炉时,喷氨自动停止逻辑的设定值为295℃。

SCR脱硝技术SCR脱硝技术SCR脱硝技术

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