【案例詳解】中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)

　　近年來(lái)，煙氣治理越來(lái)越引起各行業(yè)重視，本文將介紹中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)，現(xiàn)做如下介紹：

 　　【技術(shù)名稱】中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)

　　【技術(shù)內(nèi)容】采用選擇性催化還原法，以氨為還原劑、利用商用或自主開(kāi)發(fā)的新型脫硝催化劑，將煙氣中的氮氧化物還原為氮?dú)狻Ｔ摷夹g(shù)的脫硝效率一般大于80%。

　　工業(yè)鍋爐減排氮氧化物的途徑包括優(yōu)化燃燒方式和燃燒后脫硝兩類，其中燃燒后脫硝的主要技術(shù)包括選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝和選擇性非催化還原(SNCR)煙氣脫硝兩種。燃燒優(yōu)化、SCR和SNCR技術(shù)的NOx控制效果、成本各不相同，可滿足不同地區(qū)、不同時(shí)段的技術(shù)需求，是電站鍋爐和發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)鍋爐NOx排放控制的主流技術(shù)。

　　SCR技術(shù)是控制NOx排放最高效的煙氣脫硝技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)利用氨或碳?xì)漕愇镔|(zhì)作為還原劑，在催化劑的作用下，將氮氧化物還原為氮?dú)?。?duì)工業(yè)鍋爐的應(yīng)用來(lái)講，SCR技術(shù)存在成本高、難于推廣的問(wèn)題，另外，工業(yè)鍋爐的負(fù)荷變化大，要求催化劑的脫硝溫度窗口較寬，要有良好的低溫適應(yīng)性。

隨著標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，加大對(duì)中小型工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)的研發(fā)及示范應(yīng)用成為當(dāng)前的一項(xiàng)重大課題。我國(guó)已在工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，并進(jìn)行了工業(yè)示范性應(yīng)用，促進(jìn)了工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

　　【適用范圍】中小型工業(yè)鍋爐

　　典型案例

　　【案例名稱】

　　35t/h鍋爐863煙氣脫硝示范工程

　　【項(xiàng)目概況】

　　本項(xiàng)目中的鍋爐為某熱電廠燃煤鏈條爐，采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝技術(shù)控制NOx排放，鍋爐耗煤量約為130噸/天。主要技術(shù)指標(biāo)為：NOx去除效率不低于80%，氨逃逸率小于5ppm。

　　【主要工藝原理】

　　本技術(shù)主要工藝原理如下：來(lái)自鍋爐的未脫硝煙氣從1#鍋爐一級(jí)省煤器下方，二級(jí)省煤器上方(溫度為360℃~400℃的煙道處)引出，經(jīng)SCR脫硝系統(tǒng)旁路煙道，進(jìn)入SCR煙氣脫硝裝置，噴氨格柵噴出氨與煙氣混合，經(jīng)導(dǎo)流板和整流裝置后進(jìn)入催化劑層，在催化劑催化作用下，NH3與煙氣中的NOx進(jìn)行脫硝反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物是N2和H2O。脫硝后的煙氣排出SCR煙氣脫硝裝置，進(jìn)入空氣預(yù)熱器，回到鍋爐尾部煙道。

　　圖1 本項(xiàng)目SCR技術(shù)煙氣流向示意圖

　　【關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)計(jì)創(chuàng)新特色】

　　l SCR反應(yīng)器：反應(yīng)器入口設(shè)氣流均布裝置，入口及出口段設(shè)置導(dǎo)流板，對(duì)于反應(yīng)器內(nèi)部易于磨損的部位設(shè)計(jì)必要的防磨措施;反應(yīng)器內(nèi)部各類加強(qiáng)板、支架設(shè)計(jì)成不易積灰的型式，同時(shí)充分考慮熱膨脹的補(bǔ)償措施;反應(yīng)器出口設(shè)有取樣口;反應(yīng)器進(jìn)口設(shè)置1套在線煙氣取樣測(cè)試儀器CEMS，不間斷測(cè)量NOx、O2等煙氣參數(shù);并帶有相應(yīng)的過(guò)濾、加熱裝置。

　　l 氨儲(chǔ)存和供應(yīng)系統(tǒng)：氨水的儲(chǔ)罐和氨站的設(shè)計(jì)保證滿足國(guó)家對(duì)此類危險(xiǎn)品罐區(qū)的有關(guān)規(guī)定。自行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了電加熱式氨水蒸發(fā)系統(tǒng)，充分考慮氨的供應(yīng)量保證能滿足鍋爐不同負(fù)荷的要求，調(diào)節(jié)方便靈活。

　　l 氨噴射系統(tǒng)：先采用流體力學(xué)計(jì)算軟件模擬，以達(dá)到最佳的氨/NOx混合比，而后設(shè)計(jì)了噴氨格柵中母管的數(shù)量和布置的位置。通過(guò)在煙道中布置靜態(tài)混合器使煙氣與氨氣充分混合，導(dǎo)流板、煙氣整流器使煙氣盡可能均勻分布在煙道中，并保持系統(tǒng)的低壓降。

　　l 控制系統(tǒng)：合理布置煙道內(nèi)溫度、NOx濃度等測(cè)點(diǎn)，確定噴氨量的計(jì)算方法，開(kāi)發(fā)控制軟件，在氨水緩沖罐前將流量計(jì)和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥連鎖，通過(guò)調(diào)節(jié)噴氨量來(lái)控制氮氧化物的排放。

　　【主要技術(shù)指標(biāo)】

　　本項(xiàng)目經(jīng)第三方對(duì)熱電廠1#鍋爐SCR脫硝示范工程進(jìn)行了測(cè)試，實(shí)測(cè)脫硝效率為90.6%(考慮到過(guò)量空氣系數(shù)折算后的計(jì)算值)。同時(shí)委托另一資質(zhì)單位對(duì)1#鍋爐SCR脫硝示范工程進(jìn)行再次測(cè)試，實(shí)測(cè)脫硝效率為90.8%，氨逃逸為1.12mg/Nm3，折合為1.48ppm。

　　原標(biāo)題:中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)