烟气脱硝工艺有哪些

SCR烟气脱硝工艺介绍

王兴隆

（山东电力建设第二工程公司，济南工业北路297号，250100）

摘要：我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，我国煤燃烧所释放的SO2占全国总排放量的87%，NOx占67%，粉尘占60%，CO2占7l%，造成了严重的环境污染和生态破坏。选择性催化还原法（SCR）脱硝技术是指在催化剂的作用下，还原剂（液氨）与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx。 选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原

反应，而不与烟气中的氧气发生反应

关键词：SCR 选择性催化还原法 催化剂

1、引言

SCR是英文Selective Catalyst Reduction的缩写,既选择性催化还原法。1957年，美国Englehard公司首先发现Nox和NH3之间发生的选择性催化反应，并申请了专利。最初所应用的催化剂是铂或铂族金属，但由于其工作温度导致爆炸性硝酸铵的形成而不能令人满意，而当时选用的其它催化剂的活性则偏低,之后，日本随着国内法规的日趋严格，一些公司和研究机构进行了大量的研究工作，发展了钒／钛质催化剂，事实证明是成功有效的，这就形成了目前SCR技术的基础。除日本外，西欧的几个国家也对NOx型的排放制定了法规，推动了S

各种烟气脱硝工艺的比较

更新时间：2008-06-20 10:06 来源： 作者: 阅读：3756 网友评论0条

我国地域大，各地情况不同，对于某一具体的工程采用何种烟气脱硝工艺，必须因地制宜，进行技术、经济比较。在选取烟气脱硝工艺的过程中，应遵循以下原则：

1、NOx的排放浓度和排放量满足有关环保标准；

2、技术成熟，运行可靠，有较多业绩，可用率达到90％以上； 3、对煤种适应性强，并能够适应燃煤含氮量在一定范围内变化； 4、尽可能节省建设投资； 5、布置合理，占地面积较小；

6、吸收剂和、水和能源消耗少，运行费用低； 7、吸收剂来源可靠，质优价廉；

8、副产物、废水均能得到合理的利用或处置。主要烟气脱硝工艺比较如下表： 脱硝工艺 适应性特点 适合排气优缺点 二次污染小，净化效率高，技术成熟；设备投资高，关键技术难度大 不用催化剂，设备脱硝率 投资 SCR 量大，连续排放源 8090％ ％～较高 适合排气SNCR 量大，连和运行费用少；NH3用量大，二次污染，3060％ ％～较低 续排放源 难以保证反应温度和停留时间 工艺设备简单、投资少，收效显著，处理烟气液体吸收法 量很小的情况下可取 有些方法能够回收NOx；效率低，副产物不易处理，目前

SNCR烟气脱硝工艺简介

1、工艺比较

目前，烟气脱硝工艺技术主要有三类：SNCR、SCR和SNCR-SCR， 三种技术性能比较见表 1。

表1 选择性还原脱硝技术性能比较

项目 还原剂 反应温度℃ SCR NH3或尿素 300～420 SNCR NH3或尿素 850～1000 SNCR- SCR- NH3或尿素 前段：850～1000 后段：300～420 后段加装少量 不使用催化剂 TiO2-V2O5-WO3催化剂 大型机组为脱硝效率 70~95% 30~50%小型机组配合LNB、OFA 技术可达75% 反应剂喷射位置 氨逃逸 SO2/SO3氧化 多选择省煤器与SCR 反应器间的烟道内 小于3ppm 会导致SO2/SO3 氧化 催化剂中的V、对空气预热器影响 Mn、Fe 等多种金属会对SO2 的氧化起催化作用，通常在炉膛内喷射 5~10ppm 不导致SO2/SO3氧化 不会因催化剂导致SO2/SO3 的氧化，造成堵塞或腐蚀的概率低于综合SNCR 和SCR 小于5ppm SO2/SO3 氧化较SCR 低 SO2/SO3氧化率较SCR低，造成堵塞或腐蚀的概率较SCR 低 40~90% 催化剂 TiO2-V2O5-WO3催化剂

SO2/SO

天津华能能源设备有限公司作为焦化行业协会成员,首次提出焦化厂烟气脱硝、余热回收、脱硫一体化解决方案。

-天津华能能源设备有限公司 焦炉烟气脱硝—余热--脱硫技术方案

焦炉烟道气脱硝---余热回收---脱硫

设

计

方

案

天津华能能源设备有限公司

天津华能能源设备有限公司作为焦化行业协会成员,首次提出焦化厂烟气脱硝、余热回收、脱硫一体化解决方案。

1. 项目概述

1.1. 项目概况

我国已是世界第一焦炭生产大国、消耗大国和出口大国。现有800多家焦化厂，2000多座焦炉，焦炭年产能高达4.5亿t/a。由于技术水平、能源价格、产业政策等多方面的原因，致使焦炉250—320℃高温烟气直接排放，浪费了大量的废热能源。

近年来，国内已有部分大型焦化厂开始注重焦炉烟气余热利用，如太钢，采用了煤调湿装置，利用焦炉烟道部分废气，在流化床设备内将原料煤按要求进行粒度分级，同时利用焦炉烟道气热量脱出煤中部分水分，从而达到优化炼焦煤粒度、调整水分及预热的目的。但该项目一是投资费用较大，而且设备占地面大，二是只能利用部分废气的热量，还有较大的废气未被利用。

2009年4月，天津华能能源设备有限公司开发的国内首套烟道气热管

除去烟气中的NOx，NOx主要是NO和NO2组成，而NO含量占90%以上。要除去烟气中的NO和NO2，就必须研究NO和NO2的性质。NO是一种惰性氧化物，它虽然溶于水，但不能生成氮的含氧酸。在0℃时，一体积水可溶解0.07体积的NO。NO最特殊的化学性质是加合作用，在常温下能与空气中的氧化合，生成红棕色的NO2。NO是不稳定的，和O2相遇，能使O2分裂成氧原子，并和其中的一个氧原子结合成NO2。NO2是红棕色有特殊臭味的气体，在-10℃左右聚合成N2O4，在120℃时N2O4全部分解成NO2，温度再高NO2开始分解成NO和O2;NO2溶于水生成硝酸和亚硝酸；亚硝酸和后面的脱硫NH3反应生成硝酸铵，更溶于水。NO2的毒性是NO的5倍。NO和NO2是怎样产生的呢？一般情况下N2和O2和不发生化合反应。氮氧化合物是在空气中放电时或在高温燃烧过程中产生的，首先生成NO，然后由NO氧化成NO2。在高温燃烧过程中空气中的氮和燃料中的氮化物等不可能燃烧的物质与氧起化学反应，首先形成NO，随后它的一部分在烟道内与氧化合形成NO2，大部分的NO从烟囱中排入大气，并与大气中的氧结合成NO2。而未被氧化成NO2的NO就在大气中与NO2共存下来。 在燃烧过程

脱硝技术

一、SCR烟气脱硝技术原理介绍

选择性催化还原系统（Selective Catalytic Reduction,SCR）是指在催化剂的作用下，\有选择性\的与烟气中的NOX反应，将锅炉烟气中的氮氧化物还原成氮气和水。

SCR催化剂最佳的活性范围在300~400 ℃，一般被安排在锅炉的省煤器与空气预热器之间，因此对于燃煤锅炉的烟气脱硝系统，SCR催化剂是运行在较高灰尘环境下。

SCR烟气脱硝技术最高可达到90%以上的脱硝效率，是最为成熟可靠的脱硝方法。在保证SCR脱硝效率的同时还有控制NH3的逃逸率和SO2的转化率，以保证SCR系统的安全连续运行。烟气流动的均匀性、烟气中NOX和NH3混合的均匀以及烟气温度场的均匀性是保证脱硝性能的关键，是设计中需要考虑的因素。

二、SCR烟气脱硝工艺流程

三SCR烟气脱硝的技术特点

? 深入了解催化剂特性，针对不同的工程选择合适的催化剂，包括蜂窝、板式和波纹板式，不拘泥于某个种类或某个厂家的催化剂，并能通过优化催化剂参数，降低催化剂积灰风险，保持较低的烟气压降,可以联合催化剂厂商给业主提供催化剂管理经验，方便业主对催化剂进行管理；

? 与国外最专业的流场模拟厂家合作，使用物模与数模技

益阳电厂烟气脱硝简介

一、锅炉脱硝反应器部分

1、基本情况和设计依据和参数

1.1 脱硝装置基本资料 负 荷 项 目 锅炉省煤器出口湿烟气量 烟气含湿量 脱硝装置进口烟气温度 脱硝装置前NOX排放浓度 脱硝装置后NOX排放浓度 烟气含尘浓度 t/h Vol％ ℃ mg/Nm3 mg/Nm3 g/Nm3 单位 设计煤种（BMCR） 校核煤种1（BMCR） 校核煤种2（BMCR） 备注 标准状态，湿基， 6%含氧量 标准状态，湿基， 6%含氧量 标准状态，湿基， 6%含氧量 2433.9 7.73 374 450 180 36 2413.2 8.06 372 450 180 2456.8 7.85 375 450 180

1.2 SCR（液氨脱硝催化反应器）入口烟气设计参数 项 目 内 容 收到基水分 收到基灰分 单位 % % 设计煤种 7.2 32.65 19.99 19130 50.47 2.5 3.63 0.55 3.0 校核煤种1 7.6 21.65 28.45 22300 59.25 3.21 7.01 0.39 0.89 2413.2 校核煤种2 8.1 37.0

火电机组烟气净化

脱硝装置

通 用 安 装 说 明 书

上海电气电站环保工程有限公司

2015年1月

（供参考）

1

目 录

一. 前言·······················································3 二. 烟气脱硝装置介绍···········································3 三. 安装内容···················································9 四. 安装前的准备工作··········································10 五. 安装的总体要求············································12 六. 氨区的安装要点············································20 七. 钢支架安装要点············································23 八. 反应器及烟道安装··································

脱硝装置的总体原则

脱硝装置包括的所有需要的系统和设备至少满足以下总的要求： ·采用先进、成熟、可靠的技术，造价要经济、合理，便于运行维护； ·所有的设备和材料是新的； ·高的可利用率； ·运行费用最少； ·观察、监视、维护简单； ·运行人员数量最少； ·确保人员和设备安全； ·节省能源、水和原材料；

·脱硝装置在闭合状态，密封装置的泄漏率为0，不允许烟气泄漏到大气中。

·脱硝装置能快速启动投入，在负荷调整时有良好的适应性，在运行条件下能可靠和稳定地连续运行。具有下列运行特性： ·能适应锅炉的启动、停机及负荷变动；

·检修时间间隔与机组的要求一致，不增加机组的维护和检修时间。 ·在设计上留有足够的通道，包括施工、检修需要的吊装及运输通道；

工艺系统说明

本工程采用选择性非催化还原（SNCR）工艺，该工艺是通过在火力发电锅炉的烟道中喷入适量的尿素溶液来去除NOx的化学反应过程。

SNCR烟气脱硝工艺系统主要包括尿素溶液制备系统、尿素溶液储备系统、尿素溶液循环系统、稀释水循环系统、稀释计量系统、分配系统、喷射系统、压缩空气系统等组成。 尿素溶液制备系统

本项目设一台尿素溶液制备罐。储罐由316L不锈钢制作，有效容积15立方。用来制备尿素溶液。

燃油、燃气锅炉烟气脱硝方案

研究报告

长沙奥邦环保实业有限公司

1 二零一二年十月

燃油、燃气锅炉烟气脱硝技术研究

1 国内外脱氮技术介绍

目前脱氮技术有两种，一是低氮燃烧技术，在燃烧过程中控制NOx的产生．分为低氮燃烧器技术、空气分级燃烧技术、燃料分段燃烧技术；工艺相对简单、经济，但不能满足较高的NOx排放标准。另一种是烟气脱硝技术，使NOx在形成后被净化，主要有选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)、电子束法等；排放标准严格时，必须采用烟气脱硝。

1．1低氮燃烧技术

由氮氧化物（NOx）形成原因可知对NOx的形成起决定作用的是燃烧区域的温度和过量空气量。低NOx燃烧技术就是通过控制燃烧区域的温度和空气量，以达到阻止NOx生成及降低其排放量的目的。对低NOx燃烧技术的要求是，在降低NOx的同时，使锅炉燃烧稳定，且飞灰含碳量不能超标。

1.1.1 燃烧优化

燃烧优化是通过调整锅炉燃烧配风，控制NOx排放的一种实用方法。它采取的措施是通过控制燃烧空气量、保持每只燃烧器的风粉(煤粉)比相对平衡及进行燃烧调整，使燃料型NOx的生成降到最低，从而达到控制NOx排放的目的。

煤种不同，燃烧所需的理论空气量亦不同。因此，在运行调整