山东恒清环保科技有限公司
Shandong Heng Qing Environmental Protection Technology Co., Ltd.
联系电话:0539-8600588
联 系 QQ:2785141935
  • 1
  • 2
  • 3

联系我们

联系人:胡经理

办公室:0539-8600588

传真:0539-6173177

邮箱:cnbyhb@126。com

新闻中心
您当前的位置:首页>>新闻中心

脱硝技术问答100题(二)

来源:北极星大气网

21 SCR脱硝系统对空预器的性能有哪些影响?采取什么措施应对?


答:由于氨与NOx的不完全反应,会有少量的氨与烟气一道逃逸出反应器。逃逸的NH3与烟气中的SO3和H2O形成NH4HSO4,在150-230℃时,会对空预器冷段形成强烈腐蚀,同时造成空预器积灰。


通常氨的逃逸率(体积分数)为1×10-6以下时,NH4HSO4生产量很少,堵塞现象不明显;若氨逃逸率增加到2×10-6时,据日本AKK测试结果表明,空预器运行半年后其阻力增加约30%;若氨逃逸率增加到3×10-6时,空预器运行半年后阻力增加到50%,对引风机和送风机造成较大影响。


为防止空预器积灰堵塞,在冷段清洗方面需作特殊处理,如热元件采用高通透性的波形;合并传统的冷段和中温段,使其冷段传热元件增高;空预器吹灰次数增加;吹灰器采用双介质,运行时吹灰介质为蒸汽,停机清洗介质为高压水等。为防止空预器腐蚀,冷段通常采用搪瓷表面传热元件。总之,通过改变空预器的结构,运行中控制NH3逃逸率在较低水平,则SCR装置不会影响锅炉的安全运行。


22 SCR脱硝工艺由那些系统组成?


答:SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。


23 SCR系统反应器布置方式有那些?


答:按SCR反应器在锅炉烟道中三种不同的安装位置可分为三种布置方式,即热段/高含尘布置、热段/低含尘和冷段布置。


(1)、热段/高含尘布置:反应器布置在空气预热器前温度为360℃左右的位置,此时烟气中所含有的全部飞灰和SO2均通过催化剂反应器,反应器的工作条件是在“不干净”的高尘烟气中。由于这种布置方案的烟气温度在300~400℃的范围内,适合于多数催化剂的反应温度,因而它被广泛采用。但是由于催化剂是在“不干净”的烟气中工作,因此催化剂的寿命会受下列因素的影响:


①烟气所携带的飞灰中含有Na,Ca,Si,As等成分时,会使催化剂“中毒”或受污染,从而降低催化剂的效能。


②飞灰对催化剂反应器的磨损。


③飞灰将催化剂通道堵塞。


④如烟气温度升高,会将催化剂烧结,或使之再结晶而失效,如烟气温度降低,NH3会和SO3反应生成酸性硫酸铵,从而会堵塞催化剂和污染空气预热器。


⑤高活性的催化剂会促使烟气中的SO2氧化成SO3,因此应避免采用高活性的催化剂用于这种布置。为了尽可能地延长催化剂的使用寿命,除了应选择合适的催化剂之外,要使反应器通道有足够的空间以防堵塞,同时还要有防腐措施。


(2)、热段/低含尘布置:反应器布置在静电除尘器和空气预热器之间,这时,温度为300~400℃的烟气先经过电除尘器以后再进入催化剂反应器,这样可以防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和将反应器磨损或堵塞,但烟气中的SO3始终存在,因此烟气中的NH3和SO3反应生成硫酸铵而发生堵塞的可能性仍然存在。采用这一方案的最大问题是,静电除尘器很难在300~400℃的温度下正常运行,因此很少采用。


(3)、冷段布置:反应器布置在烟气脱硫装置(FGD)之后,这样催化剂将完全工作在无尘、无SO2的“干净”烟气中,由于不存在飞灰对反应器的堵塞及腐蚀问题,也不存在催化剂的污染和中毒问题,因此可以采用高活性的催化剂,减少了反应器的体积并使反应器布置紧凑。


当催化剂在“干净”烟气中工作时,其工作寿命可达3~5年(在“不干净”的烟气中的工作寿命为2~3年)。这一布置方式的主要问题是,当将反应器布置在湿式FGD脱硫装置后,其排烟温度仅为50~60℃,因此,为使烟气在进入催化剂反应器之前达到所需要的反应温度,需要在烟道内加装燃油或燃烧天然气的燃烧器,或蒸汽加热的换热器以加热烟气,从而增加了能源消耗和运行费用。


对于一般燃油或燃煤锅炉,其SCR反应器多选择安装于锅炉省煤器与空气预热器之间,因为此区间的烟气温度刚好适合SCR脱硝还原反应,氨被喷射于省煤器与SCR反应器间烟道内的适当位置,使其与烟气充分混合后在反应器内与氮氧化物反应,SCR系统商业运行业绩的脱硝效率约为50%~90%。


24 氨漏失(逃逸)有那些不利影响?


(1)、与SO3和H2O生成硫酸氢氨,造成空预器堵塞、堵塞催化剂孔道、造成ESP均流板堵塞。


(2)、与SO3和H2O生成硫酸氨,增加烟囱细微颗粒排放。


(3)、被脱硫浆液吸收,在皮带脱水车间稀释,散发臭味。


(4)、被飞灰颗粒捕捉,降低飞灰荷阻比,影响除尘效率并污染飞灰,影响粉煤灰的出售。


25 安装SCR系统导致烟气中SO3含量增大对机组运行的影响?


答(1)、和氨漏失生成硫酸氢氨,使空预器和静电除尘器堵塞。(2)、烟气的酸露点温度升高,造成设备腐蚀。(3)、硫酸雾使烟气呈蓝色,影响电厂环保形象。(4)、硫酸雾可能会在烟囱附近沉降,直接影响电厂。(5)、和氨漏失生成硫酸氨,增大细微颗粒排放。


26 安装SCR脱氮装置引起的烟气流动阻力对机组运行的影响?


答:(1)、增大引风机负载,造成引风机电耗增大。


(2)、增大空预器热端压差,空气侧向烟气侧泄漏量增大且会造成空预器关键零部件受压应力增大,导致空预器故障。


27 何为SCR系统摩尔比?有什么作用?


答:SCR系统摩尔比指参与脱硝反应的氨氮配比,即NH3/NOx,是SCR脱硝系统的一个重要技术指标。根据脱硝反应方程式,1摩尔NH3与1摩尔NOx进行反应。理论上,假定所有氨参与反应,NH3/NOx摩尔比为0.8时的脱硝效率可达到80%。根据所要求的脱硝效率为80%,氨逃逸率3ppm,则相应的摩尔比约为0.812。


摩尔比可由程序决定或在现场调试时设定。摩尔比的计算公式如下:NH3/NOx摩尔比=脱硝效率/100+氨逃逸率/进口NOx值在SCR控制系统中通过锅炉烟气流量、进口NOx浓度和摩尔比三者的乘积计算出所需氨流量后送到控制器中,与实际氨流量进行比较。对误差信号进行PI调节,调整氨流量控制阀的开度,从需最终控制脱硝效率。


28 什么是SNCR烟气脱硝技术?


答:SNCR烟气脱硝技术是一种不需要催化剂的选择性非催化还原技术(SelectiveNon-CatalyticReduction,简称SNCR)。该技术是用NH3、尿素等还原剂喷入炉内与NOx进行选择性反应,不用催化剂,因此必须在高温区加入还原剂。


还原剂喷入炉膛温度为850~1100℃的区域,该还原剂(尿素)迅速热分解成NH3并与烟气中的NOx进行SNCR反应生成N2,该方法是以炉膛为反应器,在炉膛850~1100℃这一狭窄的温度范围内、在无催化剂作用下,NH3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx,基本上不与烟气中的O2作用,其主要反应为:


NH3为还原剂:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O


尿素为还原剂:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2O


当温度高于1100℃时,NH3则会被氧化为NO,即:4NH3+5O2→4NO+6H2O


不同还原剂有不同的反应温度范围,NH3的反应最佳温度区为850~1100℃。当反应温度过高时,由于氨的分解会使NOx还原率降低,另一方面,反应温度过低时,氨的逃逸增加,也会使NOx还原率降低,且NH3是高挥发性和有毒物质,其逃逸会造成新的环境污染。


SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为25%~50%,受锅炉结构尺寸影响很大,多用作低NOx燃烧技术的补充处理手段。


29 引起SNCR系统氨逃逸的原因有那些?


答:引起SNCR系统氨逃逸的原因有两种,一是由于喷入点烟气温度低影响了氨与NOx的反应;另一种可能是喷入的还原剂过量或还原剂分布不均匀。还原剂喷入系统必须能将还原剂喷入到炉内最有效的部位,因为NOx在炉膛内的分布经常变化,如果喷入控制点太少或喷到炉内某个断面上的氨分布不均匀,则会出现分布较高的氨逃逸量。


为保证脱硝反应能充分地进行,以最少的喷入NH3量达到最好的还原效果,必须设法使喷入的NH3与烟气良好地混合。若喷入的NH3不充分反应,则逃逸的NH3不仅会使烟气中的飞灰容易沉积在锅炉尾部的受热面上,而且烟气中NH3遇到SO3会产生(NH4)2SO4易造成空气预热器堵塞,并有腐蚀的危险。


30 什么是SNCR/SCR混合烟气脱硝技术?


答:SNCR/SCR混合烟气脱硝技术是把SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术同SCR工艺利用逃逸氨进行催化反应的技术结合起来,进一步脱除NOx。它是把SNCR工艺的低费用特点同SCR工艺的高效率及低的氨逃逸率进行有效结合。该联合工艺于20世纪70年代首次在日本的一座燃油装置上进行试验,试验表明了该技术的可行性。


理论上,SNCR工艺在脱除部分NOx的同时也为后面的催化法脱硝提供所需要的氨。SNCR体系可向SCR催化剂提供充足的氨,但是控制好氨的分布以适应NOx的分布的改变却是非常困难的。为了克服这一难点,混合工艺需要在SCR反应器中安装一个辅助氨喷射系统。通过试验和调节辅助氨喷射可以改善氨气在反应器中的分布效果。


SNCR/SCR混合工艺可以达到40%~80%的脱硝效率,氨的逃逸小于5~10ppm。


31 脱硝工艺有那些副产物?


答:脱硝过程是利用氨将氮氧化物还原,反应产物为无害的水和氮气,因此脱硝过程不产生直接的副产物。可能造成二次污染的物质有逃逸的氨和达到寿命周期的废催化剂。


逃逸的氨随烟气排向大气,当逃逸氨的浓度超过一定限值时,会对环境造成污染,因此氨逃逸水平是脱硝装置主要的设计性能指标,也是脱硝装置运行过程中必须监视和控制的指标,脱硝装置的氨逃逸水平典型的设计值为≤3ppm。当氨逃逸量超过此限值时,应更换催化剂。


废催化剂可用作水泥原料或混凝土及其它筑路材料的原料或返回厂家处理从中回收金属、再生等。


32 稀释风的作用有哪些?


答:稀释风由稀释风机负责提供,其主要作用如下:一是作为NH3的载体,降低氨的浓度使其到爆炸极限下限以下,保证系统安全运行;二是通过喷氨格栅将NH3喷入烟道,有助于加强NH3在烟道中的均匀分布,便于系统对喷氨量的控制。


33 声波吹灰器的工作原理?


答:声波吹灰器是利用声波发生头将压缩空气携带的能量转化为高声强声波,声波对积灰产生高加速度剥离作用和振动疲劳破碎作用,使积灰产生松动而脱离催化剂表面,以便烟气或自身重力将其带走。在声波的高能量作用下,粉尘不能在热交换表面积聚,可有效阻止积灰的生长。


34 声波吹灰器与蒸汽吹灰器有何不同?


答:声波吹灰技术是利用声波发生器,把调制高压气流而产生的强声波,馈入反应器空间内。由于声波的全方位传播和空气质点高速周期性振荡,可以使表面上的灰垢微粒脱离催化剂,而处于悬浮状态,以便被烟气流带走。声波除灰的机理是“波及”,吹灰器输出的能量载体是“声波”,通过声场与催化剂表面的积灰进行能量交换,从而达到清除灰渣的效果。这种方式适合于松散积灰的清除,对黏结性积灰和严重堵灰以及坚硬的灰垢无法清除。


而传统的高压蒸汽吹灰器,是“触及”的方法,输出的能量载体是“蒸汽射流”,靠“蒸汽射流”的动量直接打击换热面上的灰尘,使之脱落并将其送走。这种方式适用于各种积灰的清除,对结性较强、灰熔点低和较黏的灰有较明显效果。


35 氨的特性有哪些?


答:氨气是无色,有强烈刺激性气味的气体;在标准状况下密度小于空气;易液化,在常压下冷却至-33.5℃或在常温下加压至700-800kPa,气态氨就液化成无色液体;为易溶于水的碱性物质。氨在空气中可燃,但一般难以着火,连续接触火源可燃烧,在651℃以上可燃烧,氨气与空气混合物的浓度在16%-25%时,遇到明火会燃烧和爆炸,如果有油脂或其他可燃性物质,则更容易着火。


氨对人体生理组织具有强烈腐蚀作用,对皮肤及呼吸器官有强烈刺激性及腐蚀性。眼睛被溅淋高浓度氨,会造成视力障碍、残疾。人体忍受氨的极限是50ppm,当人吸入含氨尝试达0。5%(5000ppm)以上的空气时,数分钟内会引起肺水肿,甚至呼吸停止窒息死亡。根据国家职业卫生标准(GBZ2-2002)在作业场所,氨的短时间接触容许浓度为30mg/Nm3,时间加权平均容许浓度为20mg/Nm3。

36 与氨气或氨水的接触后的处理方法?


答:1)、皮肤接触:立即用水冲洗。如果冲洗后仍有过敏或烧伤,应进行医疗。


2)、眼睛接触:立即用大量的清水反复清洗15分钟。


3)、呼吸道接触:立即将人送到通风处。如停止呼吸,采用人工呼吸急救法并尽可能快进行医疗。


4)、体内接触:立即喝大量的水稀释吸入的氨。不要尝试使患者呕吐。尽可能快进行医疗。


37 制氨有那些方法?


答:一般有三种方法:尿素法,纯氨法,氨水法。氨系统的三种方法中,使用尿素制氨的方法最安全,但是,其投资、运行总费用最高;纯氨的运行、投资费用最低,但是,纯氨的存储需要较高的压力,安全性要求较高。氨水介于两者之间。


根据国内外制造厂商的介绍,在日本和中国台湾均采用纯氨法,在欧洲根据不同地区的情况三种方法均有应用。在国内脱硝工程中,绝大多数脱硝工程采用纯氨制备氨气,纯氨为通用的化工产品,可从市场采购到;通过市场调查,市场上纯氨货源供应较为丰富

上一篇:脱硝技术问答100题(三)
下一篇:脱硝技术问答100题(一)
友情链接:
版权所有:©山东恒清环保科技有限公司   网址:  
咨询热线
13505396284
秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩 秒速时时彩