脫銷(xiāo)SNCR及SCR.ppt

1、國(guó)內(nèi)脫硝概況及脫硝技術(shù)簡(jiǎn)介,1,2,酸雨 acid rain,光化學(xué)煙霧 photochemical smog,呼吸道疾病 respiratory tract infection,氮氧化物（NOx）的危害,3,4,燃料含氮1.0%,燃料含氮10%,5,熱力型NOx由空氣中的氮在高溫條件下氧化而成 生成量主要取決于溫度 溫度低于1350，幾乎不生成熱力型NOx 溫度低于1400時(shí)，熱力型NOx生成量很少 溫度高于1400，每增加100，反應(yīng)速率增大6-7倍 與氧濃度有關(guān),6,7,8,100萬(wàn)噸 河北、山東、河南、江蘇、 內(nèi)蒙古、廣東、山西、遼寧,工業(yè)氮氧化物排放量最大 山東,集中式污染治理設(shè)施氮

2、氧化物排放量最大 江蘇,9,2011年，火電廠氮氧化物排放量為1073萬(wàn)噸，占全國(guó)工業(yè)氮氧化物排放量的62.0%,“十二五”期間我國(guó)將有9.18億千瓦的燃煤機(jī)組需要進(jìn)行增設(shè)脫硝裝置，市場(chǎng)容量高達(dá)1800億,2012年新投運(yùn)火電廠煙氣脫硝機(jī)組容量約9000萬(wàn)千瓦，其中，98%采用選擇性催化還原技術(shù)（SCR工藝）,電力行業(yè)現(xiàn)狀,10,水泥行業(yè)NOx排放量占工業(yè)排放量的比重大于10% 我國(guó)有水泥生產(chǎn)線1513條，水泥行業(yè)強(qiáng)制脫硝成必然 歐洲水泥脫硝普遍采用低氮燃燒器+燃料分級(jí)技術(shù)+SNCR脫硝裝置 歐洲建成的水泥脫硝裝置中，SNCR為70條，SCR僅兩條，SNCR是水泥脫硝的主流工藝 目前歐洲水泥窯

3、排放限值執(zhí)行500mg/m3,到2013年底，執(zhí)行200mg/m3,2010年底，工信部關(guān)于水泥產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的指導(dǎo)意見(jiàn) 2015年底，全國(guó)水泥工業(yè)排放量要比2009年減少25%，由87萬(wàn)噸減少到65萬(wàn)噸 水泥行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃 新建生產(chǎn)線必須配套建設(shè)效率不低于60%的煙氣脫硝裝置，新建水泥項(xiàng)目要安裝在線排放監(jiān)控裝置，并采用高效污染治理設(shè)備 水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（征求意見(jiàn)稿） 自2015年1月1日起，現(xiàn)有水泥窯爐NOx排放限值執(zhí)行450mg/m3 自2013年7月1日起，新建水泥窯爐NOx排放限值執(zhí)行320mg/m3,水泥行業(yè)現(xiàn)狀,11,難度大，成本高， 無(wú)工業(yè)應(yīng)用,改變?nèi)剂衔锘阅?

4、選擇性非催化還原SNCR,低溫或低氧燃燒，對(duì)燃料適應(yīng)性比較差,降低燃料火焰區(qū)域溫度，減少熱力型NOx,改變煤粉粒徑等,脫硝技術(shù)介紹,12,燃燒過(guò)程脫硝,燃燒后煙氣處理,13,14,脫硝技術(shù)分級(jí)燃燒,15,16,煙氣進(jìn)口,NOx反應(yīng)區(qū),過(guò)熱器,省煤器,煙氣出口,NOxOUT原理 以尿素（CO（NH2）2）為還原劑,熱力DeNOx原理 以氨（NH3）為還原劑,PAPRENOx原理 以氰尿酸（HOCN）3）為還原劑,SNCR脫硝技術(shù)介紹,17,尿素為還原劑的工藝流程,18,液氨為還原劑的工藝流程,19,氨水為還原劑的工藝流程,20,新建廠房若廠址地處城市邊緣，周?chē)丝诿芏容^低，且液氨產(chǎn)地距廠址較近，

5、滿足安全要求，可優(yōu)先選擇液氨作為還原劑,廠址地處人口密度較高的地區(qū)，不允許使用液氨，可采用尿素；對(duì)于老廠的改擴(kuò)建，若液氨儲(chǔ)存場(chǎng)地難以滿足安全要求，建議選用尿素,氨水相對(duì)于液氨較為安全，但國(guó)內(nèi)氨水采購(gòu)濃度僅為25%，脫硝系統(tǒng)氨的用量較大，氨水制氨用作SNCR煙氣脫硝系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)尚不多見(jiàn),近年來(lái)，國(guó)內(nèi)以尿素為還原劑的SNCR裝置應(yīng)用較多,還原劑的選擇,21,脫硝還原劑選擇,22,SNCR關(guān)鍵指標(biāo)和概念,23,24,25,26,27,28,SNCR發(fā)展趨勢(shì),29,30,31,SCR系統(tǒng)介紹,選擇性催化還原法 Selective Catalytic Reduction 在催化劑和氧氣存在條件下，在較低的

6、溫度范圍（280420）內(nèi)，還原劑有選擇地將煙氣中的NOx還原生成N2和H2O,副反應(yīng)方程式,32,SCR控制系統(tǒng),SCR系統(tǒng)主要設(shè)備,DCS PLC 儀表 盤(pán)柜,33,催化反應(yīng)系統(tǒng),來(lái)自鍋爐含NOx煙氣,還原劑噴入口,NOx與還原劑反應(yīng)區(qū),煙氣出口,34,催化劑類型,35,催化劑壽命,36,吹灰器,蒸汽吹灰器 適用于飛灰量大情況 價(jià)格高,聲波吹灰器 適用于飛灰量小情況 經(jīng)濟(jì)、高效、噪聲大,催化劑飛灰堵塞,吹灰器,蒸汽吹灰器安裝示意圖,37,SCR高塵高溫布置工藝,38,SCR高溫低塵布置工藝,39,布置方案評(píng)價(jià),高溫高塵布置目前應(yīng)用最廣泛，在國(guó)外SCR市場(chǎng)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)脫硝系統(tǒng)也占主流

7、高溫低塵布置由于靜電除塵器需要在300400溫度下正常工作，面臨較多問(wèn)題，很少采用 另一種選擇為低溫低塵布置，即將SCR反應(yīng)器布置在所有的氣體排放控制設(shè)備之后。 催化劑工作在無(wú)塵、無(wú)SO2的煙氣中，催化劑活性高，反應(yīng)器布置緊湊 煙氣溫度低（5060），需要在煙道內(nèi)加裝燃油或燃?xì)獾娜紵鳎蛴谜羝訜崞鱽?lái)加熱煙氣，增加了運(yùn)行費(fèi)用 目前無(wú)建設(shè)或投運(yùn)的工程,布置方式比較,40,SCR發(fā)展趨勢(shì),性能 目前適用溫度（350），易受飛灰及SO2影響 開(kāi)發(fā)低溫催化劑 開(kāi)發(fā)抗硫性高的催化劑,脫汞 GB13223-2011火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)提出控制汞及其化合物濃度 利用現(xiàn)有煙氣處理裝置協(xié)同去除 SCR-Plus概念,41,42,SNCR工藝特點(diǎn) 無(wú)需催化劑，投資小 工程造價(jià)較低，占地面積小，適用于老廠改造 反應(yīng)劑和運(yùn)載介質(zhì)（空氣）的消耗量大 NOx脫硝率低，僅可達(dá)到25%40 NH3的逃逸量相對(duì)較大,SCR工藝特點(diǎn) 設(shè)備緊湊，可靠性高； 氨逃逸量低，無(wú)二次污染 反應(yīng)溫度較低，脫硝效率高達(dá)80%90% 系統(tǒng)投資與運(yùn)行費(fèi)用較高，催化劑費(fèi)用占SCR初始投資的50%60% 系統(tǒng)中未反應(yīng)NH3和煙氣中SO2作用，生成易腐蝕和堵塞設(shè)備的（NH4)2SO4和NH4HSO4,SCR與SNCR特點(diǎn),43,由尿素制造成氨, 完全排除了氨處理的需要。工藝只需要少量的催化劑。 逃逸的氨會(huì)隨煙氣流向下游的S