铁岭专业定制烟气脱销治理

2020-01-226

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水泥窑尾烟气SCR脱硝技术路线针对水泥窑尾烟气可进行的SCR脱硝的三个位置如下图所示,分别是预热器出口的310~450℃的中高温烟气,余热锅炉出口的200~210℃的中低温烟气和窑尾除尘器出口的70~120℃低温排放尾气。图1水泥窑烟气SCR脱硝位置示意图4.1中温脱硝技术路线310~450℃温度区间脱硝,脱硝活性高,催化剂用量少,无需加热再生设备,运行成本低,可实现长期稳定可靠运行。

燃烧烟气中去除氮氧化物的过程,防止环境污染的重要性,已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。世界上比较主流的工艺分为:SCR和SNCR。这两种工艺除了由于SCR使用催化剂导致反应温度比SNCR低外,其他并无太大区别,但如果从建设成本和运行成本两个角度来看,SCR的投入至少是SNCR投入的数倍,甚至倍不止。

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在70~120℃温度区间,催化剂活性很低,催化剂使用量大,价格昂贵,工程造价高。在此温度下烟气成分对活性有很大影响,需要烟气几乎无尘,SO2含量小于10mg/Nm3,水含量也很少。目前水泥行业烟气中的水含量较高,达到8~16%!,(MISSING)低温下水对催化剂活性影响非常大,H2O会和反应物NH3抢夺催化剂表面的活性位,导致催化剂迅速失活,尤其当水含量>10%!,(MISSING)尤为明显。

利用还原剂(NH 尿素)在金属催化剂作用下, 选择性地与 NOx 反应生成 N 和HO, 而不是被 O 氧化, 故称为“ 选择性” 。世界上流行的 SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法 SCR 种。此 种方法都是利用氨对NOx的还原功能 ,在催化剂的作用下将 NOx (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的 N和水 ,还原剂为 NH。

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水泥窑尾飞灰与燃煤锅炉飞灰主要成分对比三水泥窑尾烟气SCR脱硝难点目前,国外有一些水泥生产线SCR运行案例,但未见其长期稳定运行且各项指标满意、完全可推广的技术案例报导,其主要原因是,水泥生产工艺的高效脱硝技术路线尚达不到电厂燃煤锅炉脱硝技术的成熟度和可靠度。自2018年起,国内有几个水泥窑SCR脱硝工程陆续开始建设,但到目前为止还没有长期稳定运行的报导,几个项目中投运时间较长的已经暴露出催化剂堵塞问题。

应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂℃~℃)、中温催化剂℃~℃)和低温催化剂℃~℃), 不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低,催化剂的活性会降低,导致脱硝效率下降,且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生损坏;如果反应温度过高,NH容易被氧化,NOx生成量增加,还会引起催化剂材料的相变,使催化剂的活性退化。国内外SCR系统大多采用高温,反应温度区间为℃~℃。

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过低温度下喷氨对脱硝装置的影响、应对措施和运行建议低温下喷氨对SCR脱硝系统的运行主要有如下不利影响:SCR脱硝中的逸出氨(NH)与烟气中的SO和水蒸汽生成硫酸氢铵凝结物。硫酸氢铵凝结物呈中度酸性且具有很大的粘性,在低温条件下,硫酸氢铵的沉积将首先发生在催化剂的空隙里。沉积的过程是可逆的,当运行温度提升到露点以上时硫酸氢铵将蒸发,催化剂活性将恢复,但运行温度长期低于其露点,催化剂活性会改变。

该法脱硝效率高,价格相对低廉,广泛应用在国内外工程中,成为电站烟气脱硝的主流技术。

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水泥窑尾烟气SCR脱硝技术路线针对水泥窑尾烟气可进行的SCR脱硝的三个位置如下图所示,分别是预热器出口的310~450℃的中高温烟气,余热锅炉出口的200~210℃的中低温烟气和窑尾除尘器出口的70~120℃低温排放尾气。图1水泥窑烟气SCR脱硝位置示意图4.1中温脱硝技术路线310~450℃温度区间脱硝,脱硝活性高,催化剂用量少,无需加热再生设备,运行成本低,可实现长期稳定可靠运行。

在高温燃烧条件下,NOx主要以NO的形式存在,初排放的NOx中NO约占%。 但是,NO在大气中极易与空气中的氧发生反应,生成NO故大气中NOx普遍以NO的形式存在。空气中的NO和NO通过光化学反应,相互转化而达到平衡。在温度较大或有云雾存在时,NO进步与水分子作用形成酸雨中的第重要酸分——硝酸(HNO。在有催化剂存在时,如加上合适的气象条件,N转变成硝酸的速度加快。特别是当NO与SO同时存在时,可以相互催化,形成硝酸的速度更快。

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半干法脱硫脱硝工艺流程方案比较现对几种脱硫脱硝技术方案分别从效率、运行费用、副产物及副加值、一次性投资等方面进行比较,见表1。由表1可见:低氮燃烧、SNCR、炉内外喷钙技术只适用于烟气排放指标要求不高的区域,〇3氧化、双碱法、氨法、镁法适用于所有区域。3不同排放指标的技术方案选择根据生物质锅炉的种类、原始污染物浓度、烟气排放指标要求,可选择技术可行、运行成本低的技术方案。

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