脱硝系统工艺及存在问题脱硝系统工艺及存在问题20162016年年33月月11、烟气脱硝工艺系统、烟气脱硝工艺系统•烟气脱硝装置采用选择性催化还原法(SCR)脱硝装置,在燃用设计及校核煤(SCR)脱硝装置,在燃用设计及校核煤种、锅炉BMCR工况、处理100%烟气量条件下,按脱硝效率不小于82%设计,脱硝催化剂层数按3层运行、1层备用设置。选择性催化还原法(SelectiveCatalyticReduction)(SelectiveCatalyticReduction)脱硝超低排放改造设想脱硝超低排放改造设想•现执行氮氧化物的排放限值为200mg/Nm3,超低排放要求排放限值为50mg/Nm3,脱硝效率达93%。(入口最高mg/Nm3,脱硝效率达93%。(入口最高650mg/Nm3)•由于脱硝效率要求较高,本次改造对SCR喷氨系统进行优化调整,烟气系统重新进行流场模拟优化设计,精细化管理,保证氨与烟气中NOx的混合均匀性,保证脱硝效率,降低氨逃逸。•由于该项目要求的脱硝效率很高,催化剂用量极大,三氧化硫转化率较高,可能造成空预器堵塞的风险也相应大幅度提高,为降低系统的运行风险,建议进一步增加为降低系统的运行风险,建议进一步增加臭氧脱硝工艺作为补充备用手段,提高系统的可靠性。臭氧脱硝工艺是向脱硫塔上游的烟气中喷入臭氧,利用静态混合器将臭氧与烟气进行充分混合,将烟气中的NO氧化为高价态NOx,高价态的NOx被下游氧化为高价态NOx,高价态的NOx被下游洗涤塔洗涤从而达到脱硝的目的。22、烟气脱硝反应原理、烟气脱硝反应原理•烟气中90~95%的NOx以NO2形式存在,5~10%的NOx以NO形式存在。在反应过5~10%的NOx以NO形式存在。在反应过程中,NH3选择性的和NOx反应生成无二次污染的N2和H2O随烟气排放。2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O4NO+4NH3+O2→4N2+6H2ONO+NO2+2NH3→2N2+3H2O33、为何要用催化剂、为何要用催化剂•当不采用催化剂时,NH3还原NOx的反应只能在950℃~1050℃这一狭窄的温度范围内能在950℃~1050℃这一狭窄的温度范围内进行。选择了催化剂,反应就可以再380℃~420℃之间进行,锅炉省煤器后、空气预热器前的位置最为适宜。缺点:此段属于高灰段,催化剂易中毒,催化剂反应器易受飞灰磨损,反应器蜂窝状通道易堵塞,需加强吹灰。•催化剂材料一般以TiO2为载体,再在其中掺入V2O5和WO3等活性成分。催化剂的活掺入V2O5和WO3等活性成分。催化剂的活性温度范围从280℃~400℃不等,目前市场主要有三种催化剂:板式、蜂窝式、波纹板式。我公司采用蜂窝式催化剂模块。•原煤中若含As元素较高时,容易引起催化•原煤中若含As元素较高时,容易引起催化剂中毒。催化剂图片催化剂图片脱硝反应器内部脱硝反应器内部44、氨的空气稀释和喷射系统、氨的空气稀释和喷射系统•每台锅炉的两个反应器分别设置3台100%容量的离心式稀释风机,2用一备。设两套氨/空气混合离心式稀释风机,2用一备。设两套氨/空气混合系统。分别用于两台SCR反应器的氨与空气的混合。•氨/烟气混合均布系统按如下设计:由氨/空气混合系统来的混合气体喷入位于烟道内的涡流混合器处,在注入涡流混合器前将设手动调节阀,在系处,在注入涡流混合器前将设手动调节阀,在系统投运时可根据烟道进出口检测出的NOx浓度来调节氨的分配量,调节结束后可基本不再调整。涡流混合器涡流混合器遗留问题遗留问题•1、氨气混合器处温度较低,在管道混合器前有氨水流出(稀释风机出口软连接处)前有氨水流出(稀释风机出口软连接处)•2、催化剂存在坍塌情况•3、SCR反应器内部积灰严重•4、脱硝入口烟道垂直段较长,大颗粒灰尘容易底部堆积。容易底部堆积。•5、氨逃逸表不准,没有超过3ppm的情况布置图布置图脱硝煤炉膛烟气过热器省煤器脱硝电除尘引风机磨煤机给煤机斗过热器空预器电除尘送风机一次风机磨煤机脱硫装置大气来大气来密封风机谢谢大家