山东脱硝解决方案

锅炉燃用低热值高灰分燃料，尾部灰浓度远高于煤粉锅炉，会造成SCR反应器催化剂磨损严重、使用寿命降低，将使运行费用增加较大；省煤器后烟温较煤粉炉低，设计310℃左右为SCR脱硝反应的温度下限，不利于SCR反应器提高脱硝效率；由于催化剂的加入会将SO2氧化为SO3并与逃逸氨反应生成硫酸氨和硫酸氢铵，易造成空预器积灰堵塞和腐蚀且系统阻力增加较大，影响机组运行安全。鉴于以上因素，不考虑采用SCR或者SNCR+SCR联合脱硝工艺。脱硝工艺的选择：烟气脱硝技术比较（福建地区）SNCR适用于CFB机组，首先其炉膛出口温度一般在850~1000℃区间内，在SNCR工艺高效“温度窗”内；其次燃烧后烟气分三股分别经过分离器，在分离器内剧烈混合且停留时间超过，为SNCR工艺提供了天然的优良反应器；***由于CFB燃烧技术是一种低NOX燃烧技术，CFB锅炉出口NOX浓度较低，再通过SNCR工艺，可确保出口浓度达到环保要求；此外SNCR工艺投资和运行费用都低于SCR工艺，工业试验和国外运行经验均表明SNCR系统用于CFB锅炉，设计合理可达50%以上脱硝效率，氨逃逸可低于8ppm。综合比较认为：采用SNCR脱硝技术，对该项目锅炉效率、排烟温度、锅炉受热面以及锅炉下游设备造成腐蚀的影响均较小。脱硝系统使用的压缩空气的压力和流量应得到控制；山东脱硝解决方案

    氨就会被氧化成NOx：NH3+O2→NOx+H20SNCR工艺的NOx脱除效率主要取决于反应温度、NH3和NOx的化学计量比、混合程度、反应时间等。研究表明SNCR工艺的温度控制至关重要，**佳反应温度是950℃，若温度过低，NH3的反应不完全，容易造成NH3泄漏；而温度过高，NH3则容易被氧化为NOx，抵消了NH3的脱除效率。温度过高或过低都会导致还原剂的损失和NOx脱除率下降。通常涉及合理的SNCR工艺能达到30%-70%的脱除效率，80%的效率也有文献报道。03SNCR脱硝效率的影响因素1.温度范围NOx的还原反应发生在一特定的温度范围内（**佳的反应温度850℃-1100℃）。2.合适的温度范围内可以停留的时间停留时间：指反应物在反应器内停留的总时间；在此时间内，NH3、尿素等还原剂与烟气的混合、水的蒸发、还原剂的分解和NOx的还原等步骤必须完成；停留时间的大小取决于锅炉的气路的尺寸和烟气流经锅炉气路的气速；SNCR系统中，停留时间一般为～10s。3.反应剂和烟气混合的程度混合程度：要发生还原反应，还原剂必须与烟气分散和混合均匀；混合程度取决于锅炉的形状与气流通过锅炉的方式。（化学当量比）5.未控制的NOx浓度水平6.气氛。高温脱硝特点脱硝分为SCR和SNCR等多种工艺；

    目前SCR脱硝催化剂的研究热点之一是过渡金属负载或者离子交换的微孔分子筛催化剂，该催化剂一般以Cu或者Fe为活性组分。Cu基分子筛催化剂具有良好的低温催化能力;Fe基分子筛催化剂能在高温下保持较高的NOx转化率;过渡金属氧化物CeO2因良好的氧化还原能力和强烈的金属间相互作用，在催化剂上的应用前景也相当广阔。唐剑骁等以等体积浸渍法为基础，探究微波干燥和普通干燥制得负载型Cu基分子筛催化剂M-4Cu-ZSM-5和4Cu-ZSM-5的脱硝活性。研究结果表明，铜的引入对ZSM分子筛的脱硝活性有明显的提升作用;M-4Cu-ZSM-5催化剂在低于200℃时显示比4Cu-ZSM-5略高的脱硝活性。黄增斌等分别以β、ZSM-5和USY分子筛为载体，采用浸渍法制备了锰铈催化剂，并对催化剂的低温脱硝性能进行了测试。实验结果表明，3种分子筛负载的锰铈催化剂均有较好的低温活性，其中Mn-Ce/USY催化剂在107℃时NOx转化率能达到90%。活性组分MnOx主要以无定型态分布于催化剂表面，催化剂表面弱酸对反应起主要作用。Zhao等分别以ZSM-5、SAPO-34为载体，制备了Cu-Mn双金属分子筛催化剂Cu-Mn/ZSM-5、Cu-Mn/SAPO-34。实验结果表明，当Cu/Mn比为3∶2时。

    SO2/SO3转化率是SCR系统中的重要指标之一。SO2/SO3转化率越高，说明催化剂的活性越好，所需要的催化剂量越少。但高尘布置的脱硝反应器SO2/SO3转化率越高，则越易产生烟道、空气预热器乃至电除尘器被硫酸腐蚀的危险。因此，SCR系统中应严格控制SO2/SO3转化率。SO2向SO3的转化率可以通过SO2分析仪测量经DCS控制系统计算得到。目前，国内要求的SCR系统催化剂对SO2向S03的转化率不大于1%.所有的SCR系统的催化剂使烟气中的部分SO2向SO3的转化率与催化剂的体积成比例，降低催化剂的量将减少SO3的形成。SO3的形成将在三个方面影响电厂的运行:②SO3会使空气预热器的堵塞更为严重;③在酸的**以下，SO3会形成硫酸并在空气预热器的下游管道形成严重的腐蚀。六、SCR系统的压力损失SCR系统的压力损失是指烟气由SCR系统入口经反应器到反应器后空气预热器入口烟道之间的压力降。SCR系统的压力损失的大小，将直接影响到锅炉主机及引风机的安全运行和厂用电的多少。SCR系统的压力损失，可以通过压力测量仪表测得，其大小一般在1kPa左右。七、催化剂模块催化剂是SCR系统中**关键的部件，催化剂模块是在现场安装的一个基本单元，由若干片或块催化剂元件组成一个催化剂单元。脱硝喷枪是脱硝系统重要的部件之一，其会很大的影响脱硝效率；

    通过高效低氮燃烧技术配合SNCR技术或SNCR/SCR联合技术进行脱硝已经成为主流。虽然目前燃煤工业炉窑NOx的减排效果十分***，但是过分追求脱硝效率，容易增加氨耗量，进而引发氨逃逸，造成二次污染及腐蚀设备等问题。2、SNCR脱硝技术简介SNCR脱硝工艺是在不使用催化剂的条件下，将含有氨基的还原剂如液氨、氨水或尿素稀溶液等喷入炉膛温度为850-1100℃的区域，还原剂迅速热分解出NH3，再与烟气中的NOx进行选择性氧化还原反应，生成无害的N2和H2O等气体。由于整个反应过程中未使用催化剂，因此称之为选择性非催化还原脱硝技术。以氨为还原剂的主要反应式为：4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O；4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O；采用尿素作为还原剂的主要化学反应为：CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2；4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O；4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O；SNCR系统烟气脱硝过程包括下面四个工艺步骤：1)接收和储存还原剂；2)还原剂的计量输出、与水或空气混合稀释；3)在炉膛合适位置喷入稀释后的还原剂；4)还原剂与烟气混合进行脱硝反应。3、SNCR脱硝技术氨耗量和氨逃逸的影响分析及对策在脱硝反应过程中烟气中存在着没有参与反应的氨通过反应器排放到烟气中的现象叫氨逃逸。脱硝系统已经进入精细化、数据化、全自动化阶段；高温脱硝特点

脱硝系统的还原剂储量应满足系统使用4~7天为宜，并能够满足消防和安全环保要求；山东脱硝解决方案

    王晓波等制备了一系列Fe-Mn/Al2O3低温SCR脱硝催化剂，考察了不同Fe、Mn负载量制备的催化剂的脱硝性能。实验结果表明，当Fe、Mn负载量均为质量分数8%时的Fe-Mn/Al2O3催化剂在150℃时脱硝效率达99%。炭基低温SCR脱硝催化剂活性炭和活性炭纤维具有发达的孔结构、高比表面积，因而具有良好的吸附性能，常作为低温SCR反应的催化剂载体。甘玲等采用浸渍法制备了一系列以活性炭为载体、Fe掺杂的Mn-Ce/AC低温SCR脱硝催化剂，研究了Fe的掺杂量、焙烧温度对催化剂低温脱硝活性的影响。实验结果表明，Fe、Mn的摩尔比为∶1、400℃焙烧时，催化剂比表面积大，活性组分的分散程度较高，催化剂的低温脱硝性能比较好。陈九玉等以活性炭(AC)为载体，铁、钴为活性组分，采用等体积浸渍法制备Fe2O3/AC催化剂和Co-Fe2O3/AC催化剂。实验结果表明，铁的负载量为质量分数10%时，催化剂对NO的转化效率较高;由于铁的存在，钴添加后能够均匀分散在催化剂表面，提供了更多的催化活性位点。Co、Fe的质量比为，催化剂表现出比较好的脱硝效果。分子筛低温SCR脱硝催化剂分子筛是具有可以被很多大的离子和水分占据孔道骨架结构的铝硅酸盐，结构统一，能将不同大小分子分离或选择性反应的固体吸附剂或催化剂。山东脱硝解决方案

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