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脱硝超低排放技术

时间:2020-10-22 09:41来源:未知 作者:admin 点击:

    (一)超低排放技术—SCR脱硝技术

     一、锅炉燃煤烟气选择性催化还原(SCR)脱硝技术
      ■技术特点

  • 脱硝效率高,可达90%以上,SCR出口浓度低于50mg/Nm3;
  • 反应器出口氨逃逸低于3ppm;
  • SO2/SO3转化率不超过1%;
  • 在催化剂性能温度范围内,能适应锅炉不同运行负荷及煤种变化;
  • 可选择液氨、尿素、氨水三种还原剂。
  • 适合大中型机组及氮氧化物排放标准要求高地区锅炉。
      ■流场模拟                               
      1.数值模型(CFD):基于领先全球的计算机流体力学模型(Computational Fluid Dynamics),能准确地模拟锅炉、烟道内各种工况,使设计更加优化。


        2、物理模型:
        根据几何相似性、物理条件相似性、流动相似性原理,对SCR系统的烟道、导流板、喷氨格栅等部件的设计提供最优化方案。气流均布进入反应器,提高催化剂利用效率,降低氨逃逸,减少内部积灰,降低系统压损。


      ■催化剂
     催化剂的型式主要有蜂窝式、板式、波纹式三种,根据不同项目中燃料成分、烟气成分、飞灰组成等选择最佳的催化剂。

         二、N&D-SCR烧结烟气协同处理技术
        1N&D-SCR烟气协同处理技术简介
        N&D-SCR技术是由山大华特与山东大学共同研发,具有自主知识产权的一项烧结机烟气脱除氮氧化物(NOx)和二噁英(PCDD/Fs)的综合治理技术。。N&D-SCR技术是利用氨基作为还原剂,通过中低温催化剂良好的媒介作用,对烧结烟气中的NOx和二噁英等污染物进行去除,该技术可与半干法/湿法等不同的脱硫工艺相结合,配合除尘措施,将烟气中的NOx、SO2、粉尘、二噁英等污染物达标排放。
        2、工艺流程



     3N&D-SCR烟气处理技术特点
  • NOx脱除效率高,可达90%以上;
  • 可同步脱除二噁英;
  • 反应产物无二次污染;
  • 操作安全性高;
  • 运行维护简单;
  • 完全适用于烧结烟气温度低、粉尘复杂的工况;
  • 与现有烧结机脱硫系统结合好,湿法和干法系统都能通过局部改造实现污染物综合治理。
     4N&D-SCR烟气处理技术关键点
     1)、反应器布置位置。


  • 经脱硫后,脱硝烟气由SO2转化的SO3大幅减少,GGH不易堵塞;
  • 经脱硫除尘后的洁净烟气进入脱硝系统,大大延长了催化剂的使用寿命;
  • 经GGH加热后,烟囱排放烟气不会出现“白烟”现象;
  • 催化剂采用孔径小、比表面积大的结构形式,抗中毒能力强;
  • GGH及催化剂吹扫无需采用蒸汽吹灰器,降低了系统能耗;
      2)、合适的反应温度
     根据烧结机烟气的特性,N&D-SCR技术中所采用的催化剂为中低温催化剂,通过GGH和热风炉两种型式控制进入反应器的温度在265~275℃。保证脱硝效率在90%以上,同时有效抑制分解后的二噁英重新合成,从而保证二噁英脱除效率在70%以上。
      3)、钢厂废气的有效利用
      经GGH加热后烟气温度在240℃左右,需要对烟气进一步加热。N&D-SCR技术利用热风炉燃烧钢厂既有转炉煤气和高炉煤气等废气能源,将烟气加热到270℃左右,既为脱硝/脱二噁英提供了合适的温度窗口,又解决了钢厂低热值废气的处理问题。



      (二)
超低排放技术—选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术
      ■技术原理
      选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术是在窑炉、锅炉炉膛850-1100℃温度窗口范围内,无催化剂作用下,向燃烧室的烟气流中喷射氨基化学物质,如尿素水溶液或氨水,可选择性地还原烟气中的氮氧化物(NOX),生成氮气(N2)、水(H2O)和二氧化碳(CO2),从而减少氮氧化物(NOX)排放。

     ■技术特点
  • 脱硝效率通常在50~70%之间,最高可达80%;
  • 不使用催化剂,还原剂和烟气中的NOX在炉膛中直接反应;
  • 无SO2/SO3转化;
  • 无二次污染物;
  • 可选用液氨、尿素、氨水三种还原剂;
  • 初次投资少、占地面积小、运行费用低、安装周期短。
      ■专业技术优势
  1. 深入的SNCR化学反应基础研究,效率通常在50~70%之间,最高可达80%;
  2. 喷射位置的模拟选取;
  3. 详细的CFD模拟预测窑炉、锅炉的燃烧状况;
  4. 专业化的SNCR雾化、液滴混合、反应模拟;
  5. SNCR专用喷嘴设计;
  6. 最佳反应温度、最佳停留时间、最佳氨氮比的确定。
       喷嘴
   
   喷嘴   内混式喷嘴具有雾化效果好,可用于中小型煤粉炉、循环流化床等类型的锅炉,雾化介质可采用压缩空气或蒸汽。
通过不同角度喷枪的搭配,解决了覆盖率与穿透率的矛盾问题。
                  


20°喷嘴:喷射距离远,穿透力强                  70°喷嘴:覆盖面积大

        (三)超低排放技术—LGD低温烟气氧化脱硝技术
        一、LGD低温烟气氧化脱硝技术介绍
        公司依托山东大学燃煤污染物实验室,寻求一种不受生产条件如温度等约束的脱硝工艺,即“LGD低温烟气氧化脱硝”工艺,通过十余年机理研究和小试、中试、示范项目的不断改进,已在二十多个LGD低温烟气氧化脱硝项目,共三十多台锅炉、烧结机脱硝工程成功应用。本工艺采用臭氧作为氧化剂,布置在脱硫塔前烟道,与湿法脱硫相结合,彻底解决了“低温”、“氧化”、“吸收”三个关键要素间相互制约的矛盾问题。广泛适用于烧结、焦化、锅炉、窑炉等低温烟气脱硝领域。
        二、工艺流程



       三、技术优势
       1、国内第一台烧结机脱硝的实践经验,三十多台锅炉、烧结氧化脱硝的经验积累;
       2、设计、制造、施工、调试一体化服务,拥有设计甲级、工程总承包壹级资质,拥有关键设备臭氧发生器制造工厂;
       3、负荷适应范围宽,在烟气量及NOX浓度波动时,脱硝效率可维持90%以上;
       4、无需加热烟气,无还原剂消耗,无固废产生,不增加系统阻力,投资、运行费用低;
       5、同时氧化汞等重金属,协同脱除难以捕捉的气态汞;
       6、臭氧投加系统可在线安装,不影响系统的运行,工程工期短;
       7、系统灵活易调,反馈速度快。
       四、主要系统
      1臭氧投加系统
       我公司采用自主研发的反向漩涡喷射系统,强化反应效果,增加反应时间。采用CFB流场模拟,确保烟气与臭氧的混合均匀;通过出口CEMS在线监测系统,监测NOX含量,反馈控制臭氧投加量,实现自动调节与系统节能;根据用户要求,可实现不停炉安装投加系统。



       2臭氧发生系统
       臭氧发生系统包含氧气源、臭氧发生器、冷却系统、控制系统。臭氧发生器是整个系统的关键设备,公司经过十几年的努力,以其雄厚的实力,开发出国际领先水平的臭氧发生器,是国内少数同时具有自主研发放电管、连续式绕法干式变压器、电流型IGBT电源的企业,是国内臭氧发生器设备领军企业。
      五、加工生产线
      公司是高级氧化工艺解决服务提供商,公司拥有一流的加工生产线,拥有先进的机械加工设备及电气生产车间,完成数百项大型环保项目。


 
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