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1、 SCRSCR反应机理反应机理SCR脱硝技术描述催化剂表面第1页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR布置方式布置方式SCR脱硝技术介绍脱硝技术介绍第2页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR系统流程图系统流程图第3页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR系统控制原则系统控制原则第4页/共26页液氨储存和输送系统流程图液氨储存和输送系统流程图第5页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR入口温度控制入口温度控制第6页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR典型布置图典型布置图第7页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR典型布置图典型布置图第8页/共2
2、6页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR典型布置图典型布置图第9页/共26页烟气脱硝装置烟气脱硝装置SCRSCR典型布置图典型布置图SCRSCR脱硝技术描述脱硝技术描述第10页/共26页氨泄漏氨泄漏(Ammonia Slip)(Ammonia Slip)问题问题 从SCR反应器内排出的未反应完全的氨导致了所谓的“氨泄漏”问题。 氨泄漏必须小于5ppm，最好低于2-3ppm，以减少硫酸氨和硫酸氢氨的生成。其中，硫酸氢氨可以导致下游设备的阻塞和腐蚀。 对于高硫煤，这一问题尤为突出。SCRSCR脱硝技术描述脱硝技术描述第11页/共26页SCRSCR反应的反应温度反应的反应温度(Operating (
3、Operating Temperature)Temperature) 催化剂成本大概占总催化剂成本大概占总SCRSCR投资成本投资成本15-25%15-25%，因此在给定空速的情况下，则，因此在给定空速的情况下，则需要尽量提高需要尽量提高SCRSCR反应器内的烟气温度以提高催化剂的利用效率。反应器内的烟气温度以提高催化剂的利用效率。 同时，也必须注意二氧化硫被氧化成三氧化硫，而这个氧化反应对温度敏同时，也必须注意二氧化硫被氧化成三氧化硫，而这个氧化反应对温度敏感性超过了感性超过了SCRSCR反应。反应。 对于常见的钛基氧化钒商用对于常见的钛基氧化钒商用SCRSCR催化剂，其最佳操作温度为催化剂
4、，其最佳操作温度为340-400340-400o oC C。SCRSCR脱硝技术描述脱硝技术描述第12页/共26页SCRSCR对空预器的影响对空预器的影响 在脱销过程中，由于NH3的逃逸是客观存在的，它可能在空气预热器处与SO3形成硫酸氢氨，其反应式如下： NH3+ SO3+ H2ONH4HSO4硫酸氢氨在不同的温度下分别呈现气态、液态、颗粒状。对于燃煤机组，烟气中飞灰含量较高，硫酸氢氨在146207温度范围内为液态；液态硫酸氢氨捕捉飞灰能力极强，会与烟气中的飞灰粒子相结合，附着于预热器传热元件上形成融盐状的积灰，造成预热器的腐蚀、堵灰等，进而影响预热器的换热及机组的正常运行。 SCRSCR脱
5、硝技术描述脱硝技术描述第13页/共26页SCRSCR对空预器的影响对空预器的影响采取的措施：采取的措施： 预热器传热元件设置成上下两层预热器传热元件设置成上下两层 搪瓷元件作为预热器下部传热元搪瓷元件作为预热器下部传热元 件件 采用采用DNFDNF板型作为板型作为SCRSCR系统中空系统中空 气预热器下部元件的专用板型气预热器下部元件的专用板型 配置了一体化在线高压水及蒸汽配置了一体化在线高压水及蒸汽 吹灰装置吹灰装置 SCRSCR脱硝技术描述脱硝技术描述第14页/共26页催化剂催化剂 催化剂是电厂催化剂是电厂SCRSCR工艺的核心，它约占其投资的工艺的核心，它约占其投资的15-25%15-2
6、5% 。为了使电。为了使电站安全、经济运行，对站安全、经济运行，对SCRSCR工艺使用的催化剂应达到下列要求：工艺使用的催化剂应达到下列要求： 低温度时在较宽温度范围具有较高的活性低温度时在较宽温度范围具有较高的活性 高选择性高选择性(SO(SO2 2向向SOSO3 3转换率和副反应少转换率和副反应少) ) 对二氧化硫对二氧化硫(SO(SO2 2) )、卤族酸、卤族酸(HCl(HCl，HF)HF)和碱金属和碱金属 (Na(Na2 2O O、K K2 2O)O)和重金属和重金属( (如如As)As)具有化学稳定性具有化学稳定性 克服强烈温度波动的稳定性克服强烈温度波动的稳定性 对于烟道压力损失小
7、对于烟道压力损失小 寿命长、成本低寿命长、成本低SCRSCR工艺核心工艺核心- -催化剂催化剂第15页/共26页各种类型催化剂比较各种类型催化剂比较SCRSCR工艺核心工艺核心- -催化剂催化剂项目比较催化剂类型蜂窝状波纹板式板式结构形式加工工艺均匀挤出式覆涂式覆涂式比表面积大小中等体积比100%153%176%130%压损1.2411.48抗中毒能力强中等中等安全性不助燃助燃不助燃持久性最好较差较差磨损更好较差更好可靠性更好一般较差催化剂成本更好(能再生利用)一般一般结论最好一般一般第16页/共26页SCRSCR工艺核心工艺核心- -催化剂催化剂不同催化剂市场份额不同催化剂市场份额第17页/
8、共26页催化剂选择的考虑因素催化剂选择的考虑因素 NOxNOx的脱除效率：的脱除效率：70709595； 适用于不同的空速范围；适用于不同的空速范围； 紧凑的系统，节省空间的设计；紧凑的系统，节省空间的设计； 高的可靠性和质量保证；高的可靠性和质量保证； 操作维护简便；操作维护简便； 前期的工程设计能带来较低的成本费用；前期的工程设计能带来较低的成本费用； NONO2 2的脱除率能达到的脱除率能达到9090甚至更高。甚至更高。第18页/共26页蜂窝式催化剂的型式蜂窝式催化剂的型式第19页/共26页催化剂选择的流程图催化剂选择的流程图第20页/共26页催化剂的布置及设计考虑因素催化剂的布置及设计
9、考虑因素对于烟气条件主要考虑的因素包括：对于烟气条件主要考虑的因素包括： 烟气的温度、成分组成；烟气的温度、成分组成； NOxNOx的转化率、压降；的转化率、压降； 余热利用；余热利用；对于催化剂的设计主要考虑的因素包括：对于催化剂的设计主要考虑的因素包括： NOxNOx的转化率；的转化率； SOSO2 2的氧化；的氧化； 氨气的泄漏；氨气的泄漏； 催化剂的类型和用量；催化剂的类型和用量； 压力降；压力降； 工作条件（反应温度等）；工作条件（反应温度等）；第21页/共26页SCRSCR催化剂的定期更换催化剂的定期更换 由于由于SCRSCR催化剂的工作条件比较恶劣，所以存在着中毒失效问题，必须定
10、期更换。更换时间据具体情况而定，催化剂的工作条件比较恶劣，所以存在着中毒失效问题，必须定期更换。更换时间据具体情况而定，一般一到五年。催化剂性能下降，其原因有：一般一到五年。催化剂性能下降，其原因有： （1 1）微孔体积减少；（）微孔体积减少；（2 2）由于固体沉积物使微孔堵塞；（）由于固体沉积物使微孔堵塞；（3 3）由于碱性化合物（特别是钾或重金属）引起）由于碱性化合物（特别是钾或重金属）引起中毒；（中毒；（4 4）SOSO3 3中毒；（中毒；（5 5）飞灰腐蚀。）飞灰腐蚀。 SCRSCR脱硝技术描述脱硝技术描述第22页/共26页典型的催化剂更换安排典型的催化剂更换安排SCRSCR脱硝技术描
11、述脱硝技术描述第23页/共26页三隅机组脱硝系统运行与设计三隅机组脱硝系统运行与设计数据数据燃料燃料煤煤系系统统设设计计参参数数机组出力（机组出力（MWMW）10001000烟气流量（烟气流量（Nm3/hNm3/h）26900002690000NOx NOx 浓度（浓度（PPmPPm）进口进口180 180 （O O2 26 6）出口出口36 36 （O O2 26 6）脱脱NOxNOx效率（效率（% %）8080NHNH3 3泄漏（泄漏（ppmppm）小于小于5 5（O O2 26 6）技技术术规规范范脱硝系统型式脱硝系统型式干式选择性催化脱硝系统干式选择性催化脱硝系统反应器型式反应器型式垂直流动固定床式垂直流动固定床式反应器数量（套反应器数量（套/ /台）台）2 2催化元件型式催化元件型式栅格蜂巢型栅格蜂巢型反应器尺寸（反应器尺寸（m m）宽宽17.917.9长长13.6 13.6 高高12.712.7商业投运日期商业投运日期19981998第24页/共26页敦贺敦贺500MW500MW燃煤锅炉脱硝系统运行业燃煤锅炉脱硝系统运行业绩绩NOx NOx 脱除效率脱除效率 (%)(%)运行时间运行时间NHNH3 3泄漏量泄漏量第25页/共26页感谢您的观看！第26页/共26页