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烟气脱硝设备

脱销设计要求

·采用SCR工艺,脱硝工艺要适用于工程己确定的燃料条件,并考虑燃料来源的变
·化可能性及环保要求提高的可能性;
·采用20%氨水作为脱硝还原剂;
·烟气脱硝装置的控制系统可进入主机控制系统;
·烟气脱硝效率≥90%;
·NH3逃逸量控制在5ppm以下;
·脱硝装置可用率不小于98%,服务寿命为15年;
·采用成熟的SCR工艺技术,设备运行可靠;
·根据工程的实际情况尽量减少脱硝装置的建设投资;
·脱硝工艺脱硝还原剂、水和能源等消耗少,尽量减少运行费用;
·烟气脱硝不能影响机组功率及正常运行,同时,烟气脱硝系统应具备单独运行、单独检修的要求;
·我方整个完成脱硝系统的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等。

 

SCR反应原理

     SCR的全称为选择性催化还原法(Selective Catalytic Reducation)。催化还原法是用氨或尿素之类的还原剂,在一定的温度下通过催化剂的作用,还原废气中的NOx(NO、NO2),将NOx转化非污染元素分子氮(N2),NOx与氨气的反应如下:
      4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O 
      6NO2+8NH3→7N2+12H2O
      SCR系统包括催化剂反应器、还原剂制备系统、氨喷射系统及相关的测试控制系统。SCR工艺的核心装置是催化剂和反应器,有卧式和立式两种布置方式,一般采用立式较多

SCR反应器本体 

    SCR反应器本体依烟气流向可分为喷氨段、混合段、均流段、反应段。SCR脱硝效率与以下因素有关:
催化剂质量;   反应温度;   停留时间;   氨氮比;   氨气与烟气混合均匀程度;   烟气在SCR反应器内分布均匀程度。为达到较高的脱硝效率,设计每个功能段时必须考虑以上因素,每个环节均优化设计。在本项目中,设计进入SCR系统的烟气温度为300-400℃。


喷氨格栅或氨水专用喷枪


    喷氨段内安装有喷氨格栅,喷氨格栅上安装有喷氨专用喷嘴,喷氨格栅不仅能将氨气均匀喷入烟气中,而且还有良好的初步混合效果。只有喷氨格栅喷出的氨气均匀,后面的混合器的混合效果才能好。

 喷氨格栅或氨水专用喷枪
     喷氨段内安装有喷氨格栅,喷氨格栅上安装有喷氨专用喷嘴,喷氨格栅不仅能将氨气均匀喷入烟气中,而且还有良好的初步混合效果。只有喷氨格栅喷出的氨气均匀,后面的混合器的混合效果才能好。
混合器

    为使氨气与烟气混合均匀,在喷氨格栅后安装有混合器,混合器采用多层纵向折流板形式,通过折流板等的扰流,使烟气与氨气充分混合均匀。混合器依据CFD数值模拟计算结果进行设计,保证氨气混合效果。

整流器
     混合好氨气的烟气在反应器内的分布均匀程度不仅影响脱硝效率,也影响到氨的逃逸浓度。烟气流速高区域烟气停留时间短脱硝效率低、部分氨气无法反应而逃逸,虽然烟气流速低区域脱硝效率高,但在烟气分布不均匀时,会出现总体脱硝效率低、氨易逃逸。
     立式SCR反应器上方烟气流向需要转90°角度,均流器前烟道不仅短,而且也有多个影响气流的局部构件。安装均流器空间小,为使进入催化剂层的烟气分布均匀,均流器采用导流板加均流格栅板形式,导流板和格栅板依据CFD数值模拟计算结果进行设计。保证进入催化剂层的烟气流速均匀程度σ<0.2。

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