三.SCR系统主要设备
n 氨的储备与供应系统 卸料压缩机 氨蒸发器（电/蒸汽） 氨罐 缓冲罐 稀释槽
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•Typical SCR System
• 氨的储备与供应系统
反应剂原料
氨的原料 无水氨
优点 反应剂纯度最高 原料成本最低 设备成本最低
缺点 高危险性的原料 运输和存储问题
空气预热器换热元件的堵塞和腐蚀 n 空气预热器热端压差增加，空气预热器漏风略有增加
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采取的措施
n 采用多介质吹灰器 n 空气预热器由高中低温段改为高低温两段，取消中温
段，避免空预器在NH4HSO4沉积温度区域分段。 n 换热元件选用合适的板型 n 在空预器冷段采用镀搪瓷元件 n 严格控制漏氨率 n 采用较低的SO2到SO3的转化率
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•Typical SCR System
SCR 催化剂设计中要考虑其它因素
n 催化剂的寿命 n SO2 到 SO3 的转化率 n 使用NH3 的烟气最低温度 n 高温下催化剂的烧结 n As的毒化 n 碱土金属（ＣａＯ） n 碱金属（Na，K）的毒化 n 卤素（Ｃｌ）的毒化 n 飞灰磨损
•SCR 催化剂安装
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•Typical SCR System
•SCR 催化剂的吹灰
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•Typical SCR System
•SCR 催化剂的吹灰
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五. SCR装置的影响
n 空预器
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对空预器的影响
n 烟气中部分SO2转化成SO3 n 由于SO3的增加，由此酸腐蚀和酸沉积堵灰程度增加 n NH3+SO3+H2ONH4HSO4/(NH4)2SO4 n NH4HSO4 沉积温度150~200℃，粘度较大，加剧对
•SCR •Reactor
•Catalyst •Layer
•Sootblower
•Future •Sootblower
•Future •Catalyst
•From Ammonia •Storage System
•Damper
•To Precipitator
•New Structural Steel
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•General
•NOX 形成机理
B. 燃料型 NOX
燃料中的有机氮化合物在燃烧过程中氧化生 成的氮氧化物
相关因素 与燃料和空气的混合程度密切相关 与燃烧区域的温度关系不大 烟煤燃烧中，约80％的NOx为燃料型
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•General
•NOX 形成机理
C. 快速型 NOX
n 锅炉NOx最高容许排放浓度（燃煤）：
n
煤质 NOx最高容许排放浓度（mg/NM3)
n
n
Vdaf>20%
450
n
10%≤Vdaf≤20%
650
n
Vdaf<10%
1100
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•General
•NOX 形成机理
A. 热力型 NOX
主要反应 n N2+O→NO+N n N+O2→NO+O n N+OH→NO+H 相关因素 n 高温环境 n 燃料与空气的充分混合 无烟煤燃烧中，热力型NOx可到一半以上
烟道系统
要点
省煤器旁 路
•Economizer
反应器旁 路
•Air Heater
•Existing •Structural Steel
•Economizer •Bypass
•Damper
•Damper •SCR •Bypass
•Ammonia
•Seal Air
•Injection System •Piping
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•Typical SCR System
ＳＣＲ的系统构成
•锅炉负荷信号
•NOX信号
•FIC
•氨的流量分配
•烟气
•氨喷射栅格
•锅炉
•省煤器
•SCR •反应器
•稀释空气
•无水氨储罐
•空预器
•烟气出口
•氨蒸发器
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Typical SCR System
三.SCR系统主要设备
催化剂型式
•波纹板式
•蜂窝式
•板式
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•Typical SCR System
催化剂主要的供应商
板式 Argillon Babcock Hitachi (BHK) 波纹板式 Haldor Topsoe Hitachi Zosen (Hitz)
蜂窝式 Cormetech Argillon Ceram CCIC 东方凯瑞特
转化效率在70~90%之间。
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•General
•NOx脱除技术－ＳＣＲ
•
a) 高尘ＳＣＲ系统－－首选
ｂ）低尘ＳＣＲ系统
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SCR 布置图
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•Typical SCR System
•二. SCR系统组成
反应器/催化剂系统 烟气/氨的混合系统 氨的储备与供应系统 烟道系统 ＳＣＲ的控制系统
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•Typical SCR System
SCR 催化剂安装
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•Typical SCR System
•SCR 催化剂安装
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•Typical SCR System
SCR 催化剂安装
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•Typical SCR System
•General
•烟气中NOx脱除－－ＳＮＣＲ & SCR
• A. 选择性非催化还原法 (SNCR)
主要反应
氨
4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O
尿素 CO2
2NO + (NH2)2CO + 1/2O2 → 2N2 + 2H2O +
反应温度:
760 ~ 1090C
最佳反应温度：870~1050C
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•Typical SCR System
•四 .催化剂
脱硝的主要反应 •4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O •2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O •6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O
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•Typical SCR System
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/21
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•General
•NOx脱除技术－－SCR
B. 选择性催化还原法 (SCR) n主要反应
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O
反应温度
230～450 ℃ 一般应用温度：320～400 ℃
在燃烧的早期生成 形成过程 氮和燃料中的碳氢化合物反应
N2＋CH化合物＝＝》HCN化合物 HCN化合物氧化生成NO
HCN化合物＋O2＝＝》NO
对于燃煤锅炉，快速型NOx所占份额一般低于5 ％。
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•General
•NOX 的控制 技术
•燃烧中NOx生成的控制 •烟气中NOx的脱除
氨水 (19% or 29%)
容易运输
需要更大的运输设备
浓度低于20%时不
以及更频繁的运输
划分为高危险性的原 需要更大的储存罐
料
蒸发成本
比无水氨危险性
尿素
Hale Waihona Puke 安全的原料 (化肥) 干态或湿态 容易运输
工艺复杂 成本昂贵 存储的问题
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•Typical SCR System
•Typical SCR System
烟道系统
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Typical SCR System
三.SCR系统主要设备
n ＳＣＲ的控制系统 DCS、PLC 仪表、盘柜等
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•Typical SCR System
SCR的控制系统
一. 控制系统方案 控制系统纳入机组ＤＣＳ 独立的控制系统 二. 主要受控系统 吹灰系统 氨的卸载、储存和供应系统 烟气挡板调节系统 脱硝主体控制系统
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•General
• 控制原理 •燃烧中NOX 生成的控制
• 降低燃烧温度 • 控制燃料和空气的混合速度与时机 • 主要控制手段 • 燃烧器设计参数（风速、风温、旋流强度等）优化 • 煤粉浓缩技术 • OFA分级送风技术 • 注意事项 n锅炉的燃烧效率 n煤粉的着火和稳燃
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烟气脱硝系统和设备介 绍
2020/11/21
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•CONTENTS
概述 SCR系统组成 SCR系统主要设备 催化剂的选型