結合(he)220t/h煤(mei)粉(fen)鍋爐煙氣SCR脫硝工(gong)程(cheng)實例，詳細闡述了氨水貯存(cun)及輸送系統、氨水蒸發系統、SCR反應器等工(gong)藝流程(cheng)及相關設備選(xuan)型選(xuan)材，分析了系統運(yun)行效(xiao)果(guo)及其經(jing)(jing)濟性(xing)。結果(guo)表明，SCR反應器進(jin)口NOx質量(liang)(liang)濃(nong)(nong)度為782～796 mg / Nm3，NH3/ NOx摩爾比為0. 93時，出口可降至(zhi)71～88 mg/Nm3，脫硝效(xiao)率(lv)可達88. 9%～91. 0%，逃逸氨質量(liang)(liang)濃(nong)(nong)度為0. 8～1. 3 mg/Nm3，SCR脫除高質量(liang)(liang)濃(nong)(nong)度NOx，能夠滿足環保排放要求，若(ruo)用于電廠低質量(liang)(liang)濃(nong)(nong)度NOx的脫除，經(jing)(jing)濟效(xiao)益顯著，可為同類工(gong)程(cheng)設計(ji)及應用提(ti)供參考。

關鍵詞：煤(mei)粉鍋(guo)爐；SCR脫硝；NH3/ NOx摩爾比；逃逸氨；高(gao)質量濃度 NOx

近(jin)年來(lai)(lai)，霧霾(mai)天氣頻發，嚴重影(ying)響(xiang)了人們(men)的生活。環保排(pai)放標準(zhun)日益嚴格(ge)，燃煤電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)鍋爐產生的NOx占煤燃燒產生總(zong)量(liang)的 40%以上(shang)，NOx的治理勢在(zai)必行。SCR 脫(tuo)硝工(gong)(gong)藝(yi)成熟，脫(tuo)硝效率高，在(zai)燃煤電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)已得到大(da)規模(mo)應用(yong)。SCR 脫(tuo)硝工(gong)(gong)藝(yi)普遍采用(yong)液氨(an)(an)減壓加(jia)熱獲得氣態(tai)氨(an)(an)還原劑，液氨(an)(an)是有毒化學品，生產場所超過 10t 時(shi)，按 GB18218—2009 《重大(da)危險源辨識》 中(zhong)(zhong)規定(ding)屬于重大(da)危險源，其(qi)運輸和儲存(cun)均有嚴格(ge)要求(qiu)，且使用(yong)資(zi)格(ge)證書(shu)審批難度越(yue)來(lai)(lai)越(yue)大(da)。為(wei)消除(chu)液氨(an)(an)存(cun)儲及運輸可能帶來(lai)(lai)的危險，采用(yong)低(di)質(zhi)量(liang)濃度氨(an)(an)水加(jia)熱蒸發制取(qu)氣態(tai)氨(an)(an)工(gong)(gong)藝(yi)，在(zai)城市電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)中(zhong)(zhong)逐漸取(qu)代液氨(an)(an)法而(er)得到推(tui)廣。SCR 脫(tuo)硝工(gong)(gong)藝(yi)用(yong)于低(di)質(zhi)量(liang)濃度 NOx(＜450mg/Nm3)脫(tuo)除(chu)的相關報道(dao)較多，而(er)用(yong)于高質(zhi)量(liang)濃度 NOx(＞500mg/Nm3) 脫(tuo)除(chu)的研究較少。本文(wen)以 220t/h煤粉鍋爐煙(yan)氣SCR脫(tuo)硝工(gong)(gong)程為(wei)例，選(xuan)用(yong) 20%的氨(an)(an)水加(jia)熱蒸發獲得氣態(tai)氨(an)(an)，還原煙(yan)氣中(zhong)(zhong)高質(zhi)量(liang)濃度NOx，取(qu)得較好使用(yong)效果。

1 工程概況

江蘇某電廠新建220t/h煤粉鍋爐，煙(yan)氣(qi)含有(you)大量的(de)NOx有(you)害成(cheng)分(fen)，按有(you)關環境評價(jia)要(yao)求，需配套煙(yan)氣(qi)脫硝(xiao)裝置，工(gong)藝(yi)參數如表1所示。原煙(yan)氣(qi)NOx質量濃度(du)為(wei)800mg /Nm3左右，脫硝(xiao)后需降至100mg/Nm3以(yi)下，脫硝(xiao)效率需達(da)到87. 5%以(yi)上，滿足GB13223—2011《火電廠大氣(qi)污染物排放標準》的(de)排放要(yao)求。

目前，用(yong)于燃煤鍋(guo)(guo)爐(lu)(lu)(lu)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硝的(de)主流(liu)工藝(yi)(yi)有SNCR ( 選擇性非催(cui)化還(huan)原) 和SCR( 選擇性催(cui)化還(huan)原) 2 種。SNCR 工藝(yi)(yi)［10－12］是(shi)直接或間(jian)接采(cai)用(yong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)態氨與(yu)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de) NOx在 850 ～ 1100 ℃ 爐(lu)(lu)(lu)內高溫(wen)區(qu)發(fa)生(sheng)脫(tuo)(tuo)硝反(fan)(fan)應(ying)，脫(tuo)(tuo)硝效率(lv)受鍋(guo)(guo)爐(lu)(lu)(lu)種類、結構、煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)溫(wen)度(du)、反(fan)(fan)應(ying)停(ting)留時間(jian)等因素(su)影(ying)響較(jiao)大(da)，適用(yong)于 NOx質量濃度(du)不(bu)高的(de)燃煤循環流(liu)化床(chuang)鍋(guo)(guo)爐(lu)(lu)(lu)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硝。煤粉(fen)鍋(guo)(guo)爐(lu)(lu)(lu)與(yu)循環流(liu)化床(chuang)鍋(guo)(guo)爐(lu)(lu)(lu)相(xiang)比，爐(lu)(lu)(lu)膛出口(kou)省(sheng)去了旋風分離(li)器(qi)(qi)，煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)高溫(wen)段停(ting)留時間(jian)較(jiao)短，脫(tuo)(tuo)硝反(fan)(fan)應(ying)時間(jian)不(bu)足 0. 5 s，脫(tuo)(tuo)硝效率(lv)較(jiao)低(di)，不(bu)適宜選用(yong) SNCＲ 脫(tuo)(tuo)硝工藝(yi)(yi)。SCR 脫(tuo)(tuo)硝工藝(yi)(yi)是(shi)在省(sheng)煤器(qi)(qi)出口(kou) 320 ～420 ℃ 的(de)中(zhong)溫(wen)區(qu)，氨與(yu)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de) NOx在催(cui)化劑(ji)作用(yong)下發(fa)生(sheng)脫(tuo)(tuo)硝反(fan)(fan)應(ying)，合(he)理布置催(cui)化劑(ji)層(ceng)，調配還(huan)原劑(ji)噴射量，脫(tuo)(tuo)硝效率(lv)能夠達到(dao) 90%以上。因此，本工程選用(yong)SCR脫(tuo)(tuo)硝工藝(yi)(yi)，還(huan)原劑(ji)為 20%氨水溶液，經蒸(zheng)發(fa)器(qi)(qi)轉變為氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)態氨后，噴入SCR反(fan)(fan)應(ying)器(qi)(qi)進口(kou)煙(yan)道(dao)，壓(ya)縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)接自廠內儀(yi)用(yong)壓(ya)縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)源，SCR反(fan)(fan)應(ying)器(qi)(qi)采(cai)取 3 + 1 模式設計，預留 1 層(ceng)催(cui)化劑(ji)的(de)位置。

表 1 220 t/h 鍋爐工(gong)藝參(can)數(shu)

2 工藝系統

SCR脫硝(xiao)工藝主要包括氨(an)水貯(zhu)存及輸送系(xi)統、氨(an)水蒸發系(xi)統和SCR反應器等，系(xi)統設備(bei)、管道、閥門、儀表等需(xu)根據煙(yan)氣工況條件或介質特性合理選(xuan)型選(xuan)材。

2. 1 氨水貯存及輸送系統

氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)貯存及輸(shu)(shu)(shu)送(song)系統如圖 1 所示(shi)(shi)，20%氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)溶液由罐(guan)(guan)(guan)車運(yun)至氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)附近，經(jing)卸(xie)氨(an)(an)(an)(an)泵送(song)至氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)。考(kao)慮系統 5 天的氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)規格設(she)(she)計(ji)(ji)為(wei)(wei) 4. 5m×5 m。卸(xie)氨(an)(an)(an)(an)泵選(xuan)用(yong)(yong)(yong)氟塑料(liao)泵，流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang) 80 m3/ h，揚程 15 m，1 h 內(nei)(nei)可將氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)注滿(man)。N5 為(wei)(wei)氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)進口(kou)(kou)(kou)，設(she)(she)在罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)底部，若設(she)(she)計(ji)(ji)過(guo)(guo)(guo)高，卸(xie)氨(an)(an)(an)(an)過(guo)(guo)(guo)程中，氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)震蕩較大(da)(da)(da)，揮發出(chu)(chu)大(da)(da)(da)量(liang)(liang)氣態氨(an)(an)(an)(an)，罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)內(nei)(nei)壓(ya)(ya)力(li)增(zeng)大(da)(da)(da)，短(duan)時間內(nei)(nei)不能(neng)泄壓(ya)(ya)，產(chan)生罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)膨脹變形甚至可能(neng)破壞罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)的風險(xian)。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)設(she)(she)排污口(kou)(kou)(kou) N1 和人(ren)孔門 M，便于罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)清洗和檢(jian)修。N2、N3 為(wei)(wei)磁翻板液位(wei)計(ji)(ji)接(jie)(jie)口(kou)(kou)(kou)，液位(wei)信號經(jing) DCS 系統處理后，數(shu)值(zhi)顯示(shi)(shi)于LCD 畫(hua)面上(shang)，可遠程監控。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)頂部 N6 為(wei)(wei)呼(hu)吸閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)接(jie)(jie)口(kou)(kou)(kou)，用(yong)(yong)(yong)于平衡罐(guan)(guan)(guan)體(ti)(ti)內(nei)(nei)氣體(ti)(ti)分(fen)壓(ya)(ya)。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)連接(jie)(jie)氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)輸(shu)(shu)(shu)送(song)泵，選(xuan)用(yong)(yong)(yong)立式多級離心泵，304 不銹鋼材(cai)質(zhi)，流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang) 1 m3/ h，揚程 100 m，共(gong) 2 臺(tai)，1 用(yong)(yong)(yong) 1備，采用(yong)(yong)(yong)變頻器(qi)(qi)控制實現流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)節(jie)。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)輸(shu)(shu)(shu)送(song)泵進口(kou)(kou)(kou)管(guan)路設(she)(she)球閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)和 Y 型(xing)(xing)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)，球閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)用(yong)(yong)(yong)于泵體(ti)(ti)切(qie)換(huan)，Y 型(xing)(xing)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)為(wei)(wei) 30 目，可過(guo)(guo)(guo)濾(lv)大(da)(da)(da)顆(ke)粒雜質(zhi)。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)輸(shu)(shu)(shu)送(song)泵出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)設(she)(she)電動調(diao)節(jie)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)兩側(ce)設(she)(she)球閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，同時設(she)(she)置旁路管(guan)道，可實現電動調(diao)節(jie)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)在線檢(jian)修。2 臺(tai)氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)輸(shu)(shu)(shu)送(song)泵出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)共(gong)用(yong)(yong)(yong) 1 根母(mu)管(guan)，母(mu)管(guan)上(shang)設(she)(she)壓(ya)(ya)力(li)表(biao)、回流(liu)(liu)(liu)管(guan)道、電磁流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)及安全閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，調(diao)節(jie)為(wei)(wei)一定流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)的氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)進入蒸發器(qi)(qi)。氨(an)(an)(an)(an)水(shui)(shui)罐(guan)(guan)(guan)、管(guan)道、閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)門、過(guo)(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)、流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)、壓(ya)(ya)力(li)表(biao)等均為(wei)(wei) 304 不銹鋼材(cai)質(zhi)。

圖 1 氨水貯存及輸送系統

2. 2 氨水蒸發系統

氨(an)水(shui)蒸(zheng)(zheng)發(fa)系統(tong)如圖 2 所示(shi)，20%氨(an)水(shui)進入雙流體(ti)噴槍，在(zai)壓力(li)(li)(li) 0. 6 ～ 0. 8 MPa 作用下(xia)，霧(wu)化成(cheng)粒徑(jing)為(wei) 30 ～ 70 μm 的(de)液滴，由上至(zhi)下(xia)噴入蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)內，與蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)下(xia)部逆流而(er)上的(de) 70～ 130 ℃ 鍋(guo)爐一次風(feng)接觸蒸(zheng)(zheng)發(fa)出氣態(tai)氨(an)。蒸(zheng)(zheng)發(fa)出的(de)氣態(tai)氨(an)進入緩(huan)沖罐，壓力(li)(li)(li)穩定(ding)在(zai) 0. 1 ～ 0. 2 MPa，與稀(xi)釋風(feng)機提供(gong)(gong)的(de)空氣在(zai)混(hun)合器(qi)中(zhong)稀(xi)釋為(wei) 5% ( 體(ti)積分數) 的(de)混(hun)合氣體(ti)，送至(zhi)噴氨(an)格柵，噴入SCR反(fan)應器(qi)進口煙(yan)道。稀(xi)釋風(feng)機設(she)(she) 2 臺，1 用 1 備，風(feng)量 3000 Nm3/ h，全壓6000 Pa。蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)和緩(huan)沖罐均設(she)(she)有溫(wen)(wen)度(du)和壓力(li)(li)(li)測點(dian)，溫(wen)(wen)度(du)通(tong)過(guo)一次風(feng)供(gong)(gong)給量調整，確保蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)內溫(wen)(wen)度(du)控制在(zai) 40～60 ℃，壓力(li)(li)(li)超(chao)過(guo) 0. 3 MPa 時(shi)，自動切斷(duan)氨(an)水(shui)供(gong)(gong)給。SCR 脫硝反(fan)應氣態(tai)氨(an)用量約(yue) 122 kg /h，蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)的(de)氣化能力(li)(li)(li)按系統(tong)用氨(an)量設(she)(she)計，留(liu)有一定(ding)余量。氨(an)水(shui)蒸(zheng)(zheng)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)每小時(shi)產生約(yue) 487 kg 廢(fei)(fei)(fei)水(shui)，含有少量未蒸(zheng)(zheng)發(fa)完全的(de)氨(an)從(cong)蒸(zheng)(zheng)發(fa)器(qi)底部排入廢(fei)(fei)(fei)水(shui)池，經廢(fei)(fei)(fei)水(shui)泵送至(zhi)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)處(chu)理系統(tong)。廢(fei)(fei)(fei)水(shui)池按 1 天的(de)儲量設(she)(she)計，規格為(wei) 2 m×2 m×3 m，采用地下(xia)式鋼筋混(hun)凝土(tu)結構(gou)。廢(fei)(fei)(fei)水(shui)泵設(she)(she) 2 臺，1 用 1 備，泵殼及(ji)葉(xie)輪均為(wei)高分子聚(ju)乙烯材質。

圖 2 氨水蒸(zheng)發系(xi)統

2. 3SCR反應器

SCR 反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)主要由進出(chu)(chu)口(kou)煙(yan)(yan)道(dao)(dao)、反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)及催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等(deng)組成，如圖 3 所示。省煤(mei)器(qi)(qi)出(chu)(chu)口(kou)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)溫(wen)度(du)360 ℃ 左右，為(wei)SCR脫硝反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)較為(wei)理想的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)。省煤(mei)器(qi)(qi)出(chu)(chu)口(kou)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)經(jing)煙(yan)(yan)道(dao)(dao)進入(ru)SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)，煙(yan)(yan)道(dao)(dao)上部設 3 層(ceng)噴(pen)氨(an)格(ge)柵，噴(pen)氨(an)格(ge)柵為(wei)主管(guan)連接(jie)支(zhi)管(guan)，支(zhi)管(guan)分布(bu)噴(pen)嘴，5%氣(qi)(qi)態氨(an)與(yu)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)初(chu)步混合，經(jing)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)上部的(de)(de)(de)整流(liu)器(qi)(qi)分布(bu)均(jun)勻后，NOx與(yu) NH3在(zai)催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)作用下(xia)發生脫硝反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)。催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)采用 3 + 1 模式設計，預(yu)留 1 層(ceng)催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)層(ceng)的(de)(de)(de)位置。催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)為(wei)蜂(feng)窩式模塊(kuai)結(jie)構(gou)，規格(ge)為(wei) 1910 mm×970 mm×1300 mm，每層(ceng)共21 個(ge)模塊(kuai)，7 行(xing) 3 列矩陣(zhen)式布(bu)置，擺放于反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)內部的(de)(de)(de)支(zhi)撐梁上。反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)規格(ge)為(wei) 6950 mm×5990 mm×12 120 mm，空塔煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)流(liu)速約(yue) 4. 6 m / s，煙(yan)(yan)道(dao)(dao)截面尺寸為(wei) 6950 mm×1840 mm，煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)流(liu)速約(yue) 15 m/s。反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying) 器(qi)(qi) 及 煙(yan)(yan) 道(dao)(dao) 本 體 均(jun) 采 用 6 mm 厚 鋼(gang) 板 制 作，Q345B 材質(zhi)，采用內外(wai)復合粗(cu)大(da)支(zhi)撐加強，整體固(gu)定于鋼(gang)結(jie)構(gou)框架上。為(wei)補償運(yun)行(xing)過程中(zhong)產(chan)生的(de)(de)(de)熱(re)位移，防止反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)和(he)煙(yan)(yan)道(dao)(dao)給鋼(gang)架和(he)基(ji)礎增加額外(wai)載荷，反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)與(yu)省煤(mei)器(qi)(qi)和(he)空氣(qi)(qi)預(yu)熱(re)器(qi)(qi)之間的(de)(de)(de)連接(jie)煙(yan)(yan)道(dao)(dao)均(jun)設高溫(wen)金(jin)屬膨脹節。SCR 反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)中(zhong)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)粉塵含量較高，屬高塵區，大(da)量粉塵淤(yu)積可能(neng)堵塞催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)通道(dao)(dao)，阻礙 NOx、NH3和(he) O2到達催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)活性表面，增加系統阻力，降(jiang)低脫硝效率。每層(ceng)催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)上方約(yue)0. 5 m 處均(jun)設 2 臺聲波(bo)吹灰器(qi)(qi)，可定時在(zai)線(xian)(xian)清(qing)灰。反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)進出(chu)(chu)口(kou)均(jun)設在(zai)線(xian)(xian)監測(ce)(ce)(ce)，對(dui)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de) NOx、顆粒(li)物、氧含量、溫(wen)度(du)、壓力、流(liu)量等(deng)實時在(zai)線(xian)(xian)監測(ce)(ce)(ce)，出(chu)(chu)口(kou)同時設氨(an)分析儀，對(dui)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)逃(tao)逸氨(an)質(zhi)量濃度(du)實時在(zai)線(xian)(xian)監測(ce)(ce)(ce)，便于系統操(cao)作控(kong)制。機抽取 2016 年某日上午運(yun)行(xing)值班的(de)(de)(de)數據(ju)記錄。

圖(tu) 3 SCR反應(ying)器

3 運行效果

SCR 系(xi)統(tong)操作簡單，運(yun)行較為(wei)穩(wen)定(ding)，表(biao) 2 為(wei)隨圖 3SCR反應器，由表(biao) 2 可見，20%氨(an)水流量(liang)為(wei) 684 L/h，NH3/NOx摩爾比(bi)約 0. 93，原煙氣 NOx質(zhi)量(liang)濃(nong)(nong)度在 782 ～796 mg / Nm3時(shi)，脫硝(xiao)(xiao)后可降至 71 ～ 88 mg /Nm3，滿足 環 保 排(pai) 放 及 設 計 要 求(qiu)。脫 硝(xiao)(xiao) 效 率(lv) 穩(wen) 定(ding) 在88. 9% ～ 91. 0%，逃(tao)逸(yi)氨(an)質(zhi)量(liang)濃(nong)(nong)度僅為(wei) 0. 8 ～ 1. 3mg / Nm3，遠小于 HJ562—2010 《火電廠(chang)煙氣脫硝(xiao)(xiao)工程技術規范選(xuan)擇性催(cui)化(hua)還(huan)原法》 中(zhong)規定(ding)的逃(tao)逸(yi)氨(an)質(zhi)量(liang)濃(nong)(nong)度最(zui)大允許值 2. 5 mg /Nm3的標準。

表 2 運(yun)行數據(ju)

4 運行經濟性分析

以年(nian)運(yun)行(xing)時間(jian)6000 h計，SCR脫(tuo)硝(xiao)系統經濟性如(ru)表3所(suo)示。SCR脫(tuo)硝(xiao)運(yun)行(xing)費(fei)用主要包(bao)括氨(an)水(shui)、電(dian)耗、人工及設(she)備折舊，其中氨(an)水(shui)費(fei)用為(wei)301. 9萬(wan)(wan)元(yuan)/a，約(yue)(yue)占總運(yun)行(xing)費(fei)用的66%。電(dian)廠(chang)增(zeng)設(she)SCR脫(tuo)硝(xiao)裝(zhuang)置，每年(nian)電(dian)價補貼約(yue)(yue)300萬(wan)(wan)元(yuan)，節(jie)約(yue)(yue)NOx排污費(fei)約(yue)(yue)172萬(wan)(wan)元(yuan)，抵消(xiao)運(yun)行(xing)成本(ben)，年(nian)綜(zong)合收益14. 8萬(wan)(wan)元(yuan)。經計算(suan)，NOx脫(tuo)除(chu)單位成本(ben)約(yue)(yue)3. 2元(yuan)/kg。若原煙氣NOx質(zhi)量(liang)濃度(du)降(jiang)低一半，氨(an)水(shui)費(fei)用每年(nian)可節(jie)約(yue)(yue)150余萬(wan)(wan)元(yuan)。因此，對NOx質(zhi)量(liang)濃度(du)不高的燃煤電(dian)廠(chang)增(zeng)設(she)脫(tuo)硝(xiao)裝(zhuang)置，經濟效益更為(wei)顯著。

表 3 運行費用

5 結束語

氨(an)水(shui)蒸(zheng)(zheng)發制(zhi)取(qu)氣態氨(an)作為(wei)SCR脫(tuo)硝(xiao)還原(yuan)劑(ji)(ji)(ji)，不(bu)存在液氨(an)貯存及運輸可能(neng)帶來的(de)安全隱患，蒸(zheng)(zheng)發熱(re)源(yuan)取(qu)自鍋爐一次風，蒸(zheng)(zheng)氨(an)后(hou)隨氨(an)氣進入煙道，沒(mei)有額外消(xiao)耗熱(re)能(neng)。高質量濃度NOx的(de)脫(tuo)除(chu)可采(cai)取(qu)增設脫(tuo)硝(xiao)催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)層(ceng)數的(de)方(fang)式(shi)滿足(zu)(zu)環(huan)保排(pai)放要(yao)求，但系(xi)統阻(zu)力(li)增加，需(xu)充(chong)分(fen)考(kao)慮原(yuan)有引風機余壓能(neng)否滿足(zu)(zu)SCR脫(tuo)硝(xiao)系(xi)統總阻(zu)力(li)要(yao)求。催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)布(bu)置在高塵區，磨損較大(da)，亞微米顆粒物覆蓋催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)表面活性位點(dian)，金屬(shu)、金屬(shu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物及三(san)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)二砷(shen)易造成(cheng)催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)中毒，降低了催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)活性，制(zhi)約(yue)了催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)使(shi)用(yong)壽命，布(bu)置在除(chu)塵器(qi)之后(hou)的(de)高效新型低溫脫(tuo)硝(xiao)催(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)研制(zhi)及開(kai)發將成(cheng)為(wei)未(wei)來研究的(de)方(fang)向。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章