工廠煙氣脫硫脫硝工藝

一、工藝流程介紹

脫硫、脫硝技術按照脫除劑及反應產物的狀態可分為濕法、幹法和半幹法三大類。濕法工藝成熟、效率高,應用廣泛,但存在成本高、占地面積與耗水量大、易產生二次污染、氨泄漏和設備腐蝕等問題 ;而幹法、半幹法雖然仍存在一些技術和經濟等方面的缺陷,但由於具有耗水量少、運行成本低、設備簡單、占地面積小等優點,因而成為極具發展前景的煙氣凈化技術。

二、煙氣脫硝工藝

我國現階段在實際工程上應用較多的脫硝技術有以下兩種:

1、小型鍋爐脫硝常用的脫硝方式是采用低氮燃燒器脫硝,其原理:低NOx燃燒器即低氮氧化物燃燒器,是指燃料燃燒過程中NOx排放量低的燃燒器,該設備能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放值,缺點:燃燒溫度會下降,燃料會增加8%以上,二氧化硫數值會上升。

2、大型鍋爐用高溫脫硝SNCR法和中溫脫硝SCR法:在鍋爐內噴入尿素或氨水等還原劑,催化劑讓還原劑與煙氣中 NOx 反應,從而脫除煙氣中 NOx。中溫脫硝既選擇性催化還原(SCR)氮氧化物脫除效率在95%以上。

在SCR技術設計和應用中,影響脫硝效果的主要因素包括:1、溫度對催化劑反應性能的影響目前,運用於電廠煙氣脫硝中的的SCR催化劑有很多,不同的催化劑,其適宜的反應溫度也差別各異。如果反應溫度太低,催化劑的活性降低,脫硝效率下降,則達不到脫硝的效果。並且,如果催化劑在低溫下持續運行,將導致催化劑的永久性損壞;如果反應溫度太高,NH3容易被氧化,生成NOx的量增加,甚至會引起催化劑材料的相變,導致催化劑的活性退化。采用何種催化劑與SCR反應器的佈置方式是密切相關的,一般可以把催化劑的種類分為三類:高溫催化劑(345℃~590℃)、中溫催化劑(260℃~380℃)和低溫催化劑(80℃~300℃)。目前,國內外SCR系統大多采用高溫催化劑,反應溫度在315℃~400℃。

2、空速(SV)對催化劑性能的影響煙氣在SCR反應塔中的空塔速度是SCR 的一個關鍵設計參數, 它是煙氣體積流量(標準狀態下的濕煙氣))與SCR反應塔中催化劑體積比值, 反映瞭煙氣在SCR 反應塔內的停留時間的大小。煙氣的空塔速度越大,其停留時間越短。一般SCR 的脫硝效率將隨煙氣空塔速度的增大而降低。空塔速度通常是根據SCR反應塔的佈置、脫硝效率、煙氣溫度、允許的氨逃逸量以及粉塵濃度來確定的。

3、摩爾比對NO轉換的影響理論上,lmoI的NO需要1moI的NH3去脫除。根據化學反應平衡知識,NH3量不足會導致NOx的脫除效率降低,但在工程實踐中,NH3過量又會帶來NH3對環境的二次污染,一般在設計過程中,NH3/NO的值控制在0.8~1.2的范圍內比較合適,並且結合機組負荷的變化而變化。

4、催化劑的選擇對SCR工藝的影響SCR系統中的重要組成部分是催化劑,催化劑的選擇不僅僅是針對反應溫度的不同來選擇,並且要考慮SCR裝置的壓降、佈置的合理性等因素。當前流行的成熟催化劑有蜂窩式、波紋狀和平板式等。平板式催化劑一般是以不銹鋼金屬網格為基材負載上含有活性成份的載體壓制而成;蜂窩式催化劑一般是把載體和活性成份混合物整體擠壓成型;波紋狀催化劑是外形如起伏的波紋,從而形成小孔。當前各種催化劑活性成分大部分為WO3和V2O5。

三、煙氣脫硫工藝

煙氣自窯爐出來,然後經過填裝有固態脫硫劑的脫硫脫硝裝置完成脫硫任務,脫硫劑之上加裝一段無氨脫硝催化劑完成脫硝功能。含硫含硝的煙氣通過脫硫脫硝罐體,煙氣中的硫氧化物、氮氧化物即被有效去除,達到廠傢及當地環保部門要求,然後經引風機進入煙囪排放。裝置中的脫硝催化劑、脫硫劑在底層最先接觸的部分達到脫硫飽和後從底部的放樣閥放掉,而上面加入新鮮脫硫劑予以補充。同時為瞭保證煙塵達標,系統配套相應的除塵器系統。

與其他公司的SDS煙氣幹法脫硫技術相比,山東保藍SDS脫硫技術具備以下特點:

1、利用高溫煙氣激活超細碳酸氫鈉粉,脫硫效率可達98%以上。

2、保藍幹法脫硫采用自主研發的催化型—-氫氧化鈣,其運行成本為普通小蘇打的1/2。3、佈袋除塵器的濾料耐溫在250度以上,有效保證袋除的穩定運行。4、設有SDS專有的噴射和摻混部件,提高氣固接觸時間和摻混的均勻度,保證停留時間在4S以上。5、采用分級磨,出粉粒徑1000目以上(15μm以下)。並且破碎比大,能量利用率高,產品粒度好,穩定。6、系統采用瞭真空上料系統,自動化程度高,工人勞動強度小。

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