脫硝技術(shù)培訓(xùn)課件

1、脫硝手藝內(nèi) 容 目 錄1. 火電廠氮氧化物排放尺度2. 火電廠氮氧化物排放現(xiàn)狀和排污費(fèi)征收尺度3. 削減氮氧化物排放的體例4. 主要的煙氣脫硝工藝5. 脫硝工藝選擇6. 我國煙氣脫硝市場現(xiàn)狀和展開趨勢7. 國外主要煙氣脫硝公司在中國市場的展開情形Fuel-tech公司煙氣脫硝工藝的手藝優(yōu)勢FBE公司煙氣脫硝工藝的手藝優(yōu)勢10. 終了語1. 火電廠氮氧化物排放尺度火電廠大年夜大年夜氣污染物排放尺度GB13223-2003)DB11/139-2002 汽鍋污染物綜合排放尺度劃定大年夜大年夜于45.5MW的燃煤汽鍋氮氧化物排放量限值250mg/m3火電廠氮氧化物排放尺度展開趨勢國家情景回護(hù)總局污染控

2、制司大年夜大年夜氣處劉孜處長: “國家狡計(jì)在第十一個(gè)五年狡計(jì)時(shí)代完成脫硝手藝的引進(jìn)和示范工程，在第十二個(gè)五年狡計(jì)時(shí)代制定嚴(yán)厲的NOx總量排放控制尺度”。電力狡計(jì)院原院長湯蘊(yùn)琳傳授：“國家排放尺度一般八年修訂一次，估計(jì)到2021年NOx排放控制尺度可能降到200mg/nm3”。2. 火電廠氮氧化物排放現(xiàn)狀 和排污費(fèi)征收尺度我國今朝NOx的排污費(fèi)征收尺度為： 0.63元/kg NOx 國內(nèi)氮氧化物排放現(xiàn)狀我國比來幾年氮氧化物(NOx)大年夜大年夜氣污染物的主要來歷是火力發(fā)電廠，今朝火電廠每臨蓐1000千瓦時(shí)的電力，響應(yīng)產(chǎn)生2.1公斤的氮氧化物，2000年氮氧化物的排放量已到達(dá)358.02萬噸/年。

3、憑證NOx生成機(jī)理，在實(shí)際使用中，主要接納低NOx燃燒手藝和煙氣脫除的動作對其控制，而我國今朝應(yīng)對氮氧化物污染的主要編制僅是新建機(jī)組接納低NOx燃燒手藝，對舊有機(jī)組，直接排放是導(dǎo)致氮氧化物污染的一項(xiàng)主要成份。中國典型燃煤機(jī)組的NOx排放情形600MW及以上機(jī)組 380450mg/Nm3200MW及200MW 6501300mg/Nm3100MW及以下小型機(jī)組 7001800mg/Nm3 2000年 358.02萬噸2002年 520.00萬噸2021年 594.74萬噸估計(jì)中國電力氮氧化物排放狀況國內(nèi)氮氧化物排放現(xiàn)狀 3. 削減氮氧化物排放的體例3.1 NOx的構(gòu)成及控制體例 氮氧化物(NOx

4、)的構(gòu)成是因?yàn)榈c氧在十分高的溫度時(shí)的連系，世界上控制NOx的手藝包含汽鍋內(nèi)燃燒中盡可能避免NOx的生成手藝和NOx生成后的打掃手藝。3.2 燃燒改善法 燃燒器或爐膛被設(shè)計(jì)成可調(diào)整的分級進(jìn)氣或再燃燒，以做階段式燃燒來下落氧化氮的生成3.3 NOx的脫除手藝 想法消弭燃燒后所生成NOx的手藝，世界上對比成熟的有70年代啟發(fā)并使用的選擇性觸媒回復(fù)復(fù)興法(SCR) ，80年代中期研發(fā)成功并取得廣泛使用的選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法(SNCR) 和90年代后期研發(fā)成功并在大年夜大年夜型燃煤機(jī)組取得成熟使用的SNCR/SCR同化法手藝。燃燒改善法是控制NOx生成前提以到達(dá)脫硝方針，是一種經(jīng)濟(jì)的控制NOx的排放

5、策略?？刂芅Ox生成前提即在燃燒歷程中，控制燃燒溫度，一向保持讓氧和氮分隔，使兩者連系生成NOx的可能性降至最低這類燃燒改善手藝有低NOx燃燒器(LNB),空氣分級燃盡風(fēng)(Over Fire Air)、再燃手藝(Reburn)及煙氣再輪回Flue Gas Recirculation等在狡計(jì)新建大年夜大年夜型燃煤機(jī)組時(shí)，應(yīng)一次設(shè)計(jì)到位推敲設(shè)置低NOx燃燒器對刷新汽鍋，實(shí)施低NOx燃燒器和現(xiàn)有的燃燒系統(tǒng)爐膛布局影響不一，故需要劃分評估再決意。有時(shí)實(shí)施需對現(xiàn)有的供風(fēng)系統(tǒng)和爐膛進(jìn)展較大年夜大年夜水平的刷新而不合用燃燒改善法可是燃燒改善法但凡沒法孤立的滿足較嚴(yán)的NOx排放尺度。連系使用燃燒改善和SNCR

6、或SNCR/SCR同化法，對刷新汽鍋較合用且經(jīng)濟(jì)。國外但凡與煙氣后脫硝手藝SNCR或SCR法連系使用燃燒改善法燃燒后NOx的脫除手藝 SCR手藝：選擇性觸媒回復(fù)復(fù)興法 SNCR手藝：選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法 SNCR/SCR同化法手藝：選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法和選擇性觸媒回復(fù)復(fù)興法的同化手藝 4. 主要的煙氣脫硝工藝選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法SNCR工藝選擇性觸媒回復(fù)復(fù)興法(SCR)工藝SNCR / SCR同化法工藝4.1選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法( Selective Non Catalytic Reduction )SNCR手藝長短觸媒的爐內(nèi)噴射工藝80年代中期SNCR手藝在國外研發(fā)成功，入手下手大年

7、夜大年夜量使用于中小型機(jī)組，至90年代初期成功地使用于大年夜大年夜型燃煤機(jī)組。該手藝的運(yùn)行履歷至今已成功的使用于600800MW等第燃煤機(jī)組其事理是在爐內(nèi)噴射氨、尿素等化學(xué)回復(fù)復(fù)興劑使之與煙氣中的氮氧化物反響,將其轉(zhuǎn)化成份子氮(N2)及水(H2O) 此手藝是選擇僅削減氮氧化物而不觸及其它類氧化物如CO2等，今朝最新的SNCR手藝與NOx有效反響溫度局限已可達(dá)850oC1250oC之間因?yàn)閷⒒瘜W(xué)反響劑噴入爐內(nèi)準(zhǔn)確的位置且隨汽鍋負(fù)荷改變而調(diào)整長短常重要的，是以要求SNCR手藝在設(shè)計(jì)階段對每臺對象機(jī)組實(shí)施計(jì)較機(jī)摹擬分化，從而設(shè)計(jì)出隨溫度場改變的運(yùn)行控制系統(tǒng)。4.1選擇性非觸媒回復(fù)復(fù)興法( Selec

8、tive Non Catalytic Reduction )使用計(jì)較機(jī)流體力學(xué)CFD)和化學(xué)動力學(xué)模型(CKM)進(jìn)展工程設(shè)計(jì)，即將先輩的虛擬實(shí)際設(shè)計(jì)手藝與特定燃燒裝配的尺寸、燃燒類型和特點(diǎn)、汽鍋負(fù)荷局限、燃燒編制、煙氣再輪回假定接納、爐膛多余空氣、初始或基線NOx濃度、爐膛煙氣溫度分布、爐膛煙氣流速分布等相連系進(jìn)展工程設(shè); 實(shí)際運(yùn)行時(shí)SNCR的反響窗將隨溫度場的分布而實(shí)施主動追蹤調(diào)整，不受燃料種類或煤的質(zhì)量改變的影響最廣泛使用的化學(xué)反響劑為尿素或氨SNCR脫硝效力對大年夜大年夜型燃煤機(jī)組可在25-40%之間，對小型機(jī)組其效力可達(dá)80%工程造價(jià)低，占地面積小，合用于老廠刷新，新爐可憑證爐子設(shè)計(jì)加

9、以共同，脫硝效力更高4.2選擇性觸媒回復(fù)復(fù)興法 ( Selective Catalytic Reduction)SCR為一種爐后脫硝反響裝配，最早由日本于70年代后期完成商業(yè)運(yùn)行，至80年代中期歐洲一樣成功地實(shí)現(xiàn)了SCR的商業(yè)運(yùn)行設(shè)置觸媒裝配于汽鍋省煤器出口與空氣預(yù)熱器進(jìn)口之間，其感染感動為使噴入之氨與煙氣中之NOx加快反響實(shí)現(xiàn)脫硝在此情形時(shí)，其有效反響之溫度局限較SNCR低的多，約在320oC 400oC之間最廣泛使用的化學(xué)反響劑回復(fù)復(fù)興劑為氨與尿素 SCR反響事理示意圖脫硝效力和氨的逃逸率之相關(guān)關(guān)系脫硝運(yùn)行關(guān)系曲線NH3/NOx 摩爾比100脫硝效率 (%)NH3 未反應(yīng)量 (ppm)設(shè)計(jì)

10、的脫硝效率0設(shè)計(jì)的 NH3未反應(yīng)量運(yùn)行時(shí)的 NH3/NOx 摩爾比脫硝運(yùn)行NH3/NOx 摩爾比上限 :小于設(shè)計(jì)的 NH3 未反響量(如:小于 5ppm)下限 :大年夜大年夜于設(shè)計(jì)的脫硝效力 (如:大年夜大年夜于 80%)汽鍋SCR脫硝系統(tǒng)裝配的根底流程圖鍋爐NH3 噴注脫硝反應(yīng)器空氣預(yù)熱器NH3 混合器 蒸發(fā)器NH3 液化罐靜電除塵器引風(fēng)機(jī)煙囪換熱器增壓風(fēng)機(jī)脫硫系統(tǒng)送風(fēng)機(jī)SAH蓄壓器觸媒框架布局(垂直流型)脫硝反響器的總括圖觸媒層將來層整流器(緩沖層)煙氣吹灰器NH3 噴嘴 (AIG)觸媒荷載設(shè)備(臨時(shí)的)導(dǎo)葉片NH3 Storage & Supply SystemNH3 Storage T

11、ankerNH3 VaporizerNH3 dilution tankerNH3 Loading facility4.3 SNCR/SCR同化法工藝SNCR/SCR同化法手藝是一種連系了爐內(nèi)脫硝SNCR法及爐后脫硝SCR法而成的新系統(tǒng)于90年代后期研發(fā)成功并成熟的使用于多半大年夜大年夜型燃煤機(jī)組，該手藝十分合適新建大年夜大年夜型機(jī)組，同時(shí)也十分合用于場地狹小的老廠刷新。使用于SNCR法的化學(xué)回復(fù)復(fù)興劑被設(shè)計(jì)成在爐內(nèi)脫硝后之余氨再進(jìn)入SCR的催化劑實(shí)施再脫硝。此系統(tǒng)可供應(yīng)電廠對比經(jīng)濟(jì)的脫硝編制，它可供應(yīng)電廠在合適環(huán)保律例的要求下，階段性的增加裝備及催化劑，而無需將資金做一次性投入，并可大年夜大年

12、夜量撙節(jié)電廠脫硝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用SNCR/SCR同化法可以使用逃逸的氨作為后部SCR的回復(fù)復(fù)興劑，從而可以使其脫硝效力垂垂升級事實(shí)可到達(dá)80%以上SNCR /SCR同化型事理示意圖前段8501,250 后段320400 再利用省去SCR之AIG系統(tǒng)5. 煙氣脫硝工藝的選擇手藝要求經(jīng)濟(jì)性SCR工藝、SNCR工藝及SNCR/SCR同化工藝煙氣脫硝手藝對比NOx脫硝率低，僅可到達(dá)2540因不增加SO3可較SCR放寬NH3逃逸前提對多層噴入，控制系統(tǒng)得當(dāng)?shù)撵鑿呢?fù)荷及溫度能力工程造價(jià)較低，占地面積小，合用于老廠刷新，新爐如依汽鍋設(shè)計(jì)加以共同，脫硝效力會更高SNCR工藝特點(diǎn)SCR工藝、SNCR工藝及SNCR/SC

13、R同化工藝煙氣脫硝手藝對比脫硝效力高，能到達(dá)90以上，當(dāng)要求氮氧化物脫除率較高時(shí)，經(jīng)濟(jì)性最好的工藝手藝成熟，運(yùn)行靠得住，便于回護(hù)反響器對氣體同化平均度、溫度、觸媒實(shí)際操作情形等對比敏感易構(gòu)成氨硫化合物ABS)堵塞空氣預(yù)熱器SCR工藝特點(diǎn)SCR工藝、SNCR工藝及SNCR/SCR同化工藝煙氣脫硝手藝對比有機(jī)連系了SCR工藝和SNCR工藝有益特點(diǎn)的新工藝，已于90年代后期研發(fā)成功并使用于大年夜大年夜型燃煤機(jī)組SNCR / SCR系統(tǒng)中， SNCR階段逃逸的氨會隨煙氣流向輕賤的SCR系統(tǒng)，使得氨使用率加倍完全大年夜大年夜量撙節(jié)催化劑的使用量SNCR / SCR系統(tǒng)因汽鍋內(nèi)已裝有SNCR系統(tǒng)而大年夜大

14、年夜幅度削減其所需的SCR反響容積，進(jìn)而下落SCR系統(tǒng)的裝配成本和空間SNCR/SCR同化工藝特點(diǎn)煙氣脫硝手藝綜合特點(diǎn)對比主要成熟技術(shù)SCRSNCR/SCR混合型SNCR1還原劑NH3或尿素尿素或NH3尿素或NH3 2反應(yīng)溫度320400前段:8501250，后段:32040085012503催化劑成份主要為TiO2， V2O5 WO3 后段加裝少量催化劑(成份同前) 不使用催化劑4脫硝效率70%90%40%90%大型機(jī)組25%40%，小型機(jī)組配合LNB、OFA技術(shù)可達(dá)80%5SO2/SO3氧化會導(dǎo)致SO2/SO3氧化SO2/SO3氧化較SCR低不導(dǎo)致SO2/SO3氧化6NH3 逃逸35ppm

15、35ppm左右510ppm7對空氣預(yù)熱器影響催化劑中的V、Mn、Fe等多種金屬會對SO2的氧化起催化作用， SO2/SO3氧化率較高，而NH3與SO3易形成NH4HSO4造成堵塞或腐蝕SO2/SO3氧化率較SCR低，造成堵塞或腐蝕的機(jī)會較SCR低不會因催化劑導(dǎo)致SO2/SO3的氧化，造成堵塞或腐蝕的機(jī)會為三者最低8系統(tǒng)壓力損失催化劑會造成較大的壓力損失（100mmH2O）催化劑用量較SCR小，產(chǎn)生的壓力損失相對較低(40-60mmH2O) 沒有壓力損失9燃料的影響高灰分會磨耗催化劑，堿金屬氧化物會使催化劑鈍化影響與SCR相同無影響10鍋爐的影響受省煤器出口煙氣溫度的影響 受爐膛內(nèi)煙氣流速、溫度

16、分布及NOx分布的影響(需做計(jì)算機(jī)模擬分析)與SNCR/SCR混合系統(tǒng)影響相同(需做計(jì)算機(jī)模擬分析)11占地空間大（需增加大型催化劑反應(yīng)器和供氨或尿素系統(tǒng)）較小(需增加一小型催化劑反應(yīng)器，無需增設(shè)供氨或尿素系統(tǒng))小(鍋爐無需增加催化劑反應(yīng)器)12使用業(yè)績多數(shù)大型機(jī)組成功運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)多數(shù)大型機(jī)組成功運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)多數(shù)大型機(jī)組成功運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)1建造成本對比2系統(tǒng)運(yùn)行成本對比3綜合成本對比SNCR、SCR及SNCR/SCR的手藝經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分化 脫硝裝配建造成本對比550MW1臺脫硝效力70%的案例比較條目單位SNCR（尿素）SNCR/SCR（尿素） 液氨SCRSNCRUSD工藝設(shè)計(jì)&許可Process Design

17、& LicenseUSD1,000,0001,200,000工程設(shè)計(jì)EngineeringUSD1,000,0001,100,000設(shè)備SNCR EquipmentUSD2,600,0003,475,000溶液制備SolutionizerUSD200,000300,000SCRUSD工程設(shè)計(jì)EngineeringUSD125,000125,0001,100,000還原劑成本Catalyst Volume CostM3USD80462,4432541,468,256供氨系統(tǒng)Ammonia SystemUSD540,000鋼構(gòu)、管路、線路、I&CSteel, Piping, Wiring, I&C

18、USD500,0001,100,0003,160,000IDF& APH改造USD2,100,000安裝 InstallationUSD1,425,0001,700,0002,000,000脫銷裝置建設(shè)成本USD6,850,0009,462,44310,368,256脫銷每kw建造成本USD/kw12.4517.218.85指數(shù)比較11.381.51 脫硝裝配系統(tǒng)運(yùn)行成本對比550MW1臺脫硝效力70%的案例比較條目單位SNCR(尿素)SNCR/SCR(尿素） 液氨SCR還原劑消耗成本Reagent costUSD/year440,910550,852405,216水消耗成本W(wǎng)ater Cos

19、tUSD/year34,20042,750電力消耗成本Power costUSD/year18,64849,950294,261年度運(yùn)行總成本Total annualized operating costUSD/year475,110643,552699,477綜合成本對比550MW1臺脫硝效力70%的案例比較條目單位SCNR(尿素)SNCR/SCR(尿素） 液氨SCR建造總成本Total Annualized CostUSD6,850,0009,462,44310,368,256年度運(yùn)行總成本Total annualized operating costUSD475,110643,55269

20、9,477綜合成本比較USD7,325,1009,105,99511,067,733指數(shù)比較11.241.51總投資費(fèi)用 美元/KW 0 30 50 70 100 NOx減排率，7515010203050SCR LNBSNCR/SCRSNCR氮氧化物控制手藝的性能價(jià)值比結(jié)論：脫硝工藝選擇當(dāng)要求氮氧化物脫除率較高時(shí)，接納SCR工藝最經(jīng)濟(jì)， SCR工藝可供應(yīng)一次到位的脫硝編制新建大年夜大年夜型火機(jī)電組中以接納SCR對比合適。老廠刷新那么可以用SNCR或SNCR+SCR方案。SNCR/SCR同化法工藝兼有SNCR和SCR手藝的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)要求氮氧化物脫除率不是很高時(shí)，接納SNCR/SCR工藝更合適，工程

21、可一次立項(xiàng)，實(shí)施可分階段增加裝備及催化劑，此系統(tǒng)可為電廠供應(yīng)最經(jīng)濟(jì)公正的脫硝編制。6. 我國煙氣脫硝市場現(xiàn)狀和展開趨勢脫硝手藝于我國起步較晚唯一少少數(shù)電廠接納脫硝手藝控制NOx的排放已建煙氣脫硝裝置已中標(biāo)煙氣脫硝裝置待招標(biāo)煙氣脫硝裝置漳州后石電廠(日立/中鼎) 注：臺灣模式寧海電廠(日立/浙江大學(xué))臺山電廠(丹麥Topsoe/浙江大學(xué))嵩嶼電廠(日本IHI/上海電氣集 團(tuán))闞山電廠(國家電站燃燒中心 /美國Fuel Tech)太倉電廠(日立/江蘇蘇源環(huán)保)廣東恒運(yùn)發(fā)電廠(魯奇/東鍋)國華北京一熱高井電廠烏沙山電廠 中國煙氣脫硝工程工程現(xiàn)狀國內(nèi)火電廠不加煙氣脫硝裝配的啟事： 我國今朝NOx的排污

22、費(fèi)征收尺度劃定較低，為 0.63元/kg 火電廠大年夜大年夜氣污染物排放尺度的要求也較低，在煤揮發(fā)分20時(shí)， NOx排放的限度值為450mg/m3一般SCR工藝脫除每公斤NOx的建造成本較高， 約為1.32元/kg，別是運(yùn)行成本也很高，約為1.23元/kg我國煙氣脫硝市場現(xiàn)狀序號名稱單位計(jì)算式計(jì)算結(jié)果1處理煙氣量 Nm3/h 1,736,200 2鍋爐出口NO2濃度： (實(shí)際O2) ppm 224 3脫硝效率%804脫硝裝置每小時(shí)脫除NO2量 Kg/h1,736,200 Nm3/h244ppm10-68022.42 Nm3/kmol46kg/kmol 695 5脫硝裝置每年脫除NOx量（按年運(yùn)

23、行6,000小時(shí)計(jì)算）kg 695 kg/h6,000h 4,170,000 6建造成本 USD 10,068,388 7脫除每公斤NO2的建造成本（按15年設(shè)計(jì)壽命計(jì)算） 10,068,388USD4,170,000kg15年 0.16 USD（1.32 RMB） 8年運(yùn)行成本 USD 637,503 9脫除每公斤NO2的運(yùn)行成本 637,503USD4,170,000kg 0.15 USD（1.23 RMB） 10脫除每公斤NO2的綜合成本 0.16USD+0.15USD 0.31 USD（2.55 RMB） SCR煙氣脫硝打掃每公斤NO2所需成本計(jì)較實(shí)例1550MW：影響我國煙氣脫硝市場

24、展開趨勢的成份政策律例我國電廠機(jī)組設(shè)置裝備安排現(xiàn)狀及脫硝要求新建大年夜大年夜型火機(jī)電組刷新工業(yè)汽鍋及電站汽鍋煤灰影響灰量大年夜大年夜，煤種改變，質(zhì)量改變，混燒煤，對氨逃逸及SCR催化劑的合用及風(fēng)險(xiǎn)觸媒的砷硫及堿性物如鈣化物中毒減效其他元素變成的觸媒中毒減效 成本建造成本運(yùn)行成本 安然從運(yùn)行安然推敲，以尿素或氨做回復(fù)復(fù)興劑的編制人丁濃密區(qū)公眾安然及臨蓐安然推敲使用加壓容器的安然 催化劑選擇催化劑布局適應(yīng)不合壓降、燃料和煙氣成份要求，滿足工程選擇影響我國煙氣脫硝市場展開趨勢的成份我國煙氣脫硝市場展開趨勢SNCR作為最經(jīng)濟(jì)的脫硝編制可廣泛用于舊機(jī)組刷新及新上小機(jī)組SCR作為脫硝效力最高的編制，可以使

25、用于任何類型機(jī)組SNCR/SCR已成功使用于大年夜大年夜型燃煤機(jī)組，將是脫硝市場的一種新的展開模式在使用安然性上，尿素脫硝工藝可能事實(shí)代替氨脫硝工藝尿素與氨的對比國外脫硝回復(fù)復(fù)興劑選擇 在無水氨、氨水和尿素水溶液中進(jìn)展回復(fù)復(fù)興劑選擇，國際上，但凡為從安然角度推敲。這是因?yàn)閺墓苈贰Υ婀藁驈牟圮嚬薜慕煌ㄊ聞?wù)中泄漏出的氨氣要比原本是尿素水溶液的危險(xiǎn)性大年夜大年夜很多。固然，從歷史上看，國外抗御無水液氨事務(wù)手藝愈來愈細(xì)，但因?yàn)閺漠?dāng)局取得液氨的使用許可愈來愈難，安然抗御要求也愈來愈多，響應(yīng)破耗的安然成本也愈來愈大年夜大年夜，是以如今氨水和尿素正愈來愈多地作為回復(fù)復(fù)興劑被使用，出格是近10年，接納尿素作

26、為回復(fù)復(fù)興劑的SCR比例急迅上升。世界SCR回復(fù)復(fù)興劑使用現(xiàn)狀70年代無水氨日本、韓國、臺灣（90%無水氨，10%氨水、尿素）80年代氨水歐洲（20%無水氨， 50%氨水，30%尿素）90年代尿素美國（近年來，新建SCR裝置均選用尿素作為還原劑）液氨為國家重點(diǎn)控制監(jiān)管的危險(xiǎn)品，在電廠內(nèi)設(shè)置的液氨儲罐為重大年夜大年夜危險(xiǎn)源，尿素作為回復(fù)復(fù)興劑從工安角度講是最好的選擇。液氨相對尿素成本較低，并且市場據(jù)有率最高。故脫硝劑的選擇應(yīng)因地制宜，憑證電廠的實(shí)際情形，公正選用。尿素與氨的對比. 理化特點(diǎn)：無水氨Anhydrous Ammonia)，別號液氨，為GB12268-90劃定之危險(xiǎn)品，危險(xiǎn)物編號230

27、03無色氣體,有刺激性惡臭味。份子式NH3。份子量17.03。相對密度0.7714g/l。熔點(diǎn)-77.7。沸點(diǎn)-33.35。自燃點(diǎn)651.11。蒸氣密度0.6。蒸氣壓1013.08kPa(25.7) ,水溶液呈強(qiáng)堿性。氨逸散后之特點(diǎn)：無水氨但凡儲存的編制為加壓液化，液態(tài)氨變氣態(tài)氨時(shí)會膨脹850倍，并構(gòu)成氨云，其余液氨泄入空氣時(shí)，會構(gòu)成液體氨滴，放出氨氣，其比重比空氣重，固然它的份子量比空氣小，但它會和空氣中的水構(gòu)成水滴的氨氣，而構(gòu)成云狀物，所以當(dāng)氨氣泄漏時(shí)，氨氣其實(shí)不天然的往空等分手，而會在地面滯留，帶給周圍平易近眾及現(xiàn)場工作人員危險(xiǎn)。2. 燃燒爆炸性及侵蝕性： 蒸氣與空氣同化物爆炸極限16-

28、25%(最易引燃濃度17%)，氨和空氣同化物到達(dá)上述濃度局限遇明火會燃燒和爆炸,假定有油類或其它可燃性物質(zhì)存在,那么危險(xiǎn)性更高。與硫酸或其它強(qiáng)無機(jī)酸反響放熱,同化物可到達(dá)沸騰。泄漏時(shí)，會對在現(xiàn)場工作的工人及住在周圍社區(qū)的居平易近造成相當(dāng)水平的風(fēng)險(xiǎn)。液態(tài)氨將侵蝕某些塑料制品,橡膠和涂層。不克不及與以下物質(zhì)共存:乙醛、丙烯醛、硼、鹵素、環(huán)氧乙烷、次氯酸、硝酸、汞、氯化銀、硫、銻、雙氧水等。 3. 對人體的風(fēng)險(xiǎn)性：假定與氨直接接觸，會刺激皮膚，灼傷眼睛，使眼睛一時(shí)或永久失落落明，并導(dǎo)致頭痛，惡心，吐逆等。嚴(yán)重時(shí)，會導(dǎo)致?lián)は到y(tǒng)積水肺或喉部水腫，可能導(dǎo)致消亡。經(jīng)久披露在氨氣中，會傷肺，導(dǎo)致產(chǎn)生咳嗽或呼

29、吸急促的支氣管炎。無水氨的特點(diǎn)有水氨的特點(diǎn)1. 理化特點(diǎn)：有水氨Ammonia Water)，氨溶液35%含氨50% ，為GB12268-90劃定之危險(xiǎn)品，危險(xiǎn)物編號為22025份子式：NH3OH,份子量35，相對消融度0.91，無色透明液體，有強(qiáng)烈的刺激性氣味用于脫硝的回復(fù)復(fù)興劑但凡接納20% 22%濃度的氨水，較無水氨相對安然2. 燃燒爆炸性及侵蝕性：其水溶液呈強(qiáng)堿性，強(qiáng)侵蝕性，當(dāng)空氣中氨氣在15 28%爆炸界線局限內(nèi)，會有爆炸的危險(xiǎn)性，所以氨水與液氨皆具有燃燒、爆炸及侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)性 忌諱物：酸類、鋁、銅3. 對人體的風(fēng)險(xiǎn)性：氨水對心理組織具有強(qiáng)烈侵蝕感染感動，進(jìn)入人體之路線有四種：1.吸入

30、編制；2.皮膚接觸：3.眼睛接觸：4.吞食等。其披露路線與液氨十分近似，而對人體的風(fēng)險(xiǎn)可能造成嚴(yán)重刺激或灼傷、角膜危險(xiǎn)、反胃、吐逆、腹瀉等現(xiàn)象，也可能造成皮膚病、呼吸系統(tǒng)疾病加重等。尿素的特點(diǎn)理化特點(diǎn)：尿素份子式是NH2CONH2，份子量：60.06，含氮(N)通終大年夜大年夜于46%，顯白色或淺黃色的結(jié)晶體。它易溶于水，水溶液呈中性反響，吸濕性較強(qiáng)，因在尿素臨蓐中介入白臘等疏水物質(zhì)，其吸濕性大年夜大年夜大年夜大年夜下落。危險(xiǎn)性：與無水氨及有水氨對比，尿素是無毒、無害的化學(xué)品，無爆炸可能性，完全沒有 危險(xiǎn)性。尿素在運(yùn)輸、儲存中無需安然及危險(xiǎn)性的考量，更不須任何的垂死法度來確保安然。使用尿素代替

31、液氨利用于脫硝裝配中可取得較佳的安然情景，因?yàn)槟蛩厥窃趪娺M(jìn)同化燃燒室從此轉(zhuǎn)化成氨，實(shí)現(xiàn)氧化回復(fù)復(fù)興反響的，是以，可以免氨在電廠儲存及管路、閥門泄漏而變成的人體危險(xiǎn)。尿素SCR與液氨SCR的手藝經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分化1建造成本對比2系統(tǒng)運(yùn)行成本對比3安然成本分化 a.美國對液氨的安然打點(diǎn)費(fèi)用 b.對中國液氨的安然打點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用分化4回復(fù)復(fù)興劑選擇的綜合成本分化 建造成本對比550MW1臺的實(shí)際完成數(shù)據(jù)比較條目單位尿素SCR氨水SCR液氨SCR供氨系統(tǒng)Ammonia systemUSD1,160,0001,200,000540,000IDF&APH改造IDF and APH modificationUSD2

32、,085,4122,085,4122,085,412催化劑CatalystUSD2,093,1322,093,1322,093,132其他OthersUSD5,349,8445,349,8445,349,844脫硝裝置建造成本Total capital costUSD10,688,38810,728,38810,068,388脫硝每KW建造成本Per kw rateUSD/kw19.4(RMB159元)19.5(RMB160元)18.3(RMB150元)系統(tǒng)運(yùn)行成本對比550MW1臺每一年的實(shí)際數(shù)據(jù)比較條目單位尿素SCR氨水SCR液氨SCR裝機(jī)容量Unit CapacityMW55055055

33、0年利用小時(shí)數(shù)Annual operating periodHours6,0006,0006,000DeNOx設(shè)計(jì)壽命Project book lifeyears151515還原劑年消耗成本Reagent costUSD548,191378,000403,704電力年消耗成本Power costUSD43,758815,364160,974混合加熱器熱年消耗成本D.C heat input costUSD227,815年度運(yùn)行總成本Total annualized operating costUSD819,7641,193,364554,678系統(tǒng)運(yùn)行之回復(fù)復(fù)興劑損耗對比比較條目單位尿素SCR

34、氨水SCR液氨SCR還原劑采購比較Reagent costUSD/ton20650267還原劑濃度Reagent concentration%Dry base20100還原劑流量Flow rateKg/hr443.52(Water)1260252還原劑年消耗成本Annualized reagent costUSD548,191378,000403,704中國液氨、氨水、尿素的市場價(jià)值地區(qū)或生產(chǎn)企業(yè)名稱出廠價(jià)格（元/噸）山東尿素1460江蘇尿素1540安徽尿素1500河北尿素1440云南尿素1700遼寧尿素1520-1560尿素平均市場價(jià)格（2004年7月）尿素1530，考慮價(jià)格上漲因素，以下按

35、1700計(jì)算（約206美元）鎮(zhèn)海煉化液氨2100吉林石化 液氨1850盤錦石化 液氨2300大慶石化 液氨2400液氨平均市場價(jià)格（2004年3月）液氨2162.5，考慮價(jià)格上漲因素，以下按2200計(jì)算（約267美元）滄州大化氨水（濃度18-19%）350-370滄州大化氨水（濃度20-22%）450-470氨水平均市場價(jià)格（2004年12月）氨水410（約50美元）美國對液氨的安然打點(diǎn)費(fèi)用第一年成本First Year Costs之后年成本Subsequent Years CostsThe add-on costs for ammonia development form two regul

36、atory requirements: SARA and RMPPSARA Title III Reporting2,800 3,5002,800 3,500Superfund Amendment and Reauthorization Act (SARA). SARA must be done annually.RMPP Initial70,000 140,000The Risk Management and Prevention Program (RMPP). An RMPP must be done initially and usually required to be updated

37、 every other year.RMPP Updates20,000 70,000Implement RMPP Findings75,000 100,00075,000 100,000The findings of the RMPP must be implemented, the costs are incurred yearly.Total Annual Cost147,800 243,50097,800 173,500美國安全管理費(fèi)Average Annual cost 165,650 USD對中國液氨的安然打點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用分化政治、社會影響：黨中央、國務(wù)院對安然臨蓐高度正視，把安然臨

38、蓐工作提到了極為凸起的地位。作為與國計(jì)平易近生嚴(yán)密相關(guān)的電力企業(yè)，更應(yīng)徹完全底地貫徹中央向?qū)镜奶羲艉蛧鴦?wù)院有關(guān)文件精力，凸起抓好安然臨蓐工作。一旦電廠因?yàn)槭褂靡喊背霈F(xiàn)群傷群亡事務(wù)，將對大年夜大年夜唐整體造成下游的社會影響。液氨安然打點(diǎn)費(fèi)用，不如美國發(fā)奮，故取其半數(shù)，約為USD82,825/年。液氨事務(wù)所變成的直接經(jīng)濟(jì)損失落落：起首，需將氨產(chǎn)生不測而至使的發(fā)電損失落落納入經(jīng)濟(jì)性評估的推敲成份中，假定在裝備的15年設(shè)計(jì)壽射中產(chǎn)生一次嚴(yán)重的氨泄漏不測事務(wù)是一個(gè)公正的氨不測事務(wù)損失落落風(fēng)險(xiǎn)的考量，當(dāng)液氨出現(xiàn)嚴(yán)重人身傷亡事務(wù)時(shí)，國務(wù)院安然臨蓐監(jiān)督打點(diǎn)局部必定介入查詢拜訪，在啟事查詢拜訪清晰，和保證一

39、樣事務(wù)不再產(chǎn)生的前提下，有可能強(qiáng)制機(jī)組停機(jī)，造成發(fā)電損失落落，其計(jì)較編制以下： 0.066USD/KWH550,000KW75%24Hrs/D7D=USD4,573,800 那么每一年的氨泄漏不測風(fēng)險(xiǎn)值等于： USD4,573,800/15yr=304,920USD/yr液氨事務(wù)所變成的間接經(jīng)濟(jì)損失落落：因?yàn)橐喊眹?yán)重事務(wù)變成的裝備損傷及人員傷亡抵償?shù)人坪挠靡簿筒谎远髁恕?回復(fù)復(fù)興劑選擇的綜合成本分化比較條目單位尿素SCR氨水SCR液氨SCR建造成本USD10,688,38810,728,38810,068,388 年度系統(tǒng)運(yùn)行成本USD819,7641,193,364554,678年度安全

40、管理費(fèi)用（重大危險(xiǎn)源管理）USD0082,825風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用（重大危險(xiǎn)源管理）USD00304,920綜合成本比較USD11,508,15211,921,75211,010,811指數(shù)比較11.040.967. 國外主要煙氣脫硝公司 在中國煙氣脫硝市場的展開狀況脫硝手藝的展開 始于日本和德國，70年代入手下手展開 美國、臺灣區(qū)域、韓國展開急迅 國外主要煙氣脫硝公司 進(jìn)入中國脫硝市場的情形國外方中方提供技術(shù)合作方式日本IHI上海電氣集團(tuán)公司氨SCR技術(shù)轉(zhuǎn)讓日本MHI哈爾濱鍋爐廠氨SCR技術(shù)轉(zhuǎn)讓德國魯奇(LEE)東方鍋爐廠氨SCR技術(shù)轉(zhuǎn)讓日本日立江蘇蘇源環(huán)保公司氨SCR技術(shù)轉(zhuǎn)讓日本JEE(NKK)常州三立環(huán)保設(shè)備工程公司氨SCR合資美國Fuel Tech國家電站燃燒中心SNCR/尿素SCR技術(shù)合作德國KWH東方鍋爐廠蜂窩式催化劑制造合資8. Fuel-Tech公司的手藝優(yōu)勢 SNCR工藝的優(yōu)勢工程造價(jià)低，占地面積小，合適于老廠刷新，新爐會提高脫硝率因不增加SO3，可較SCR放寬NH3逃逸前提脫硝率2540 Fuel-Tech公司的尿素SNCR 工藝的優(yōu)勢 與使用氨SNCR 或SCR的脫硝工藝對比，尿素SNCR工