PNCR高分子脫硝系統(tǒng)
ICS-302B爐內(nèi)高分子脫硝系統(tǒng)(PNCR)
一、煙氣脫硝現(xiàn)狀
1、煙氣脫硝主要方法:劑存在的條件下,采用氨、CO或碳?xì)浠衔锏茸鳛檫€原劑,在氧氣存在的條件下將煙氣中的NO還原為N2??梢宰鳛镾CR反應(yīng)還原劑的有NH?、CO、H2,還有甲烷、乙烯、丙烷、丙稀等。以氨
1.1、SCR:選擇性催化還原SCR法脫硝是在催化作為還原氣的時(shí)候能夠得到的NO的脫除效率好。SCR反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),因此遵循氧化還原機(jī)理或Mars-van Krevelen-type機(jī)理。
SCR 技術(shù)中催化劑是核心,催化劑的性能直接影響NOx的脫除效果。SCR脫硝效率較高,但其工藝復(fù)雜,尤其低溫SCR催化劑價(jià)格昂貴,使用壽命短,運(yùn)行和維護(hù)成本較高。
1.2、SNCR:是選擇性非催化還原,是一種脫硝技術(shù)。該技術(shù)以爐膛或者水泥行業(yè)的預(yù)分解爐為反應(yīng)器,將含有氨基的還原劑噴入爐膛,還原劑與煙氣中的NOx反應(yīng),生成氨和水。
SNCR工藝的NOx的脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH?與NOx的化學(xué)計(jì)量比、混合程度和反應(yīng)時(shí)間等。研究表明,SNCR工藝的溫度控制重要。若溫度過(guò)低,NH?的反應(yīng)不好。容易造成NH?泄漏;而溫度過(guò)高,NH?則容易被氧化為NOx抵消了NH?的脫除效果。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致還原劑損失和NOx脫除率下降。通常下含量10-20%氨或尿素水溶液噴入反應(yīng)區(qū)內(nèi)會(huì)造成高溫反應(yīng)區(qū)內(nèi)驟然大幅降溫,而且反應(yīng)區(qū)內(nèi)各區(qū)域的溫度不一致,從而導(dǎo)致脫硝效率低下,設(shè)計(jì)合理的SNCR工藝能達(dá)好的脫除效率。
二、PNCR高分子脫硝技術(shù)背景:
隨著社會(huì)的進(jìn)步,環(huán)保的要求越來(lái)越嚴(yán)格,氮氧化物、氨逃逸的排放限值也越來(lái)越嚴(yán)格,這就意味著可以采用煙氣脫硫脫硝技術(shù)來(lái)降低煙氣中的氮氧化物、二氧化硫等氣體。
我司根據(jù)高分子脫硝藥劑的特性,研發(fā)新型高分子脫硝藥劑系統(tǒng)設(shè)備,進(jìn)行爐內(nèi)脫硝,運(yùn)行費(fèi)用低于SCR脫硝工藝,脫硝效率又高于SNCR工藝。
三、脫硝工藝介紹:
1、PNCR新技術(shù)脫硝原理
高分子選擇性脫硝(簡(jiǎn)稱(chēng)PNCR)是鍋爐煙氣脫硝的技術(shù)。
本粉末材料利用氣力輸送裝置直接噴入爐膛中,高溫下氨基和高分子連接的化學(xué)鍵斷裂,釋放出大量的含氨基能團(tuán),氨基與煙氣中 NOx 發(fā)生反應(yīng),達(dá)到脫除 NOx 目的。本產(chǎn)品是干燥粉末狀,高分子碳骨架自然分解成 CO2釋放,對(duì)鍋爐其他施不會(huì)產(chǎn)生影響。PNCR工藝主要特點(diǎn)是工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)成本較低,固態(tài)粉末狀運(yùn)輸、儲(chǔ)存方便,脫硝率高。
CO(NH2)2+H2O→2NH?+CO2↑
4NO+4NH?+O2→4N2↑+6H2O
4NO2+2NH?+O2→3N2↑+6H2O
2、PNCR工藝流程
2.1 PNCR的反應(yīng)溫度區(qū)間要低于SNCR的溫度區(qū)間,在850~1000℃左右,具體工藝流程圖如下:
工藝系統(tǒng)主要包括:脫硝系統(tǒng)供貨共分為四大塊:A、送風(fēng)系統(tǒng);B、儲(chǔ)料及送料系統(tǒng);C、管道系統(tǒng);D、控制系統(tǒng)。
羅茨風(fēng)機(jī)、脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)、鋼結(jié)構(gòu)及平臺(tái)、除塵器系統(tǒng)、、助流系統(tǒng)、料位、振打、手動(dòng)插板閥、星型卸料器以及稱(chēng)重系統(tǒng)、螺旋給料器、鎖氣器、文丘里室,主管道、分配器、分為4∽32支噴槍?zhuān)瑖姌尫植荚谝欢煹赖那皦蛡?cè)墻,根據(jù)鍋爐負(fù)荷變化,可分為一至二層。
每條支路物料通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和鋪設(shè),二次風(fēng)的吹送,使通過(guò)風(fēng)機(jī)輸送的物料分配到煙道中。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氮氧化物的變化,將信號(hào)傳輸給DCS控制模塊。DCS控制模塊主要根據(jù)在線監(jiān)測(cè)的信號(hào)反饋調(diào)節(jié)固體粉末定量給料量頻率和風(fēng)機(jī)的功率,節(jié)省運(yùn)行成本;根據(jù)反應(yīng)溫度區(qū)間控制噴槍的使用,優(yōu)化運(yùn)行工況。
2.2技術(shù)特點(diǎn):
系統(tǒng)簡(jiǎn)單:不需要增加過(guò)多的設(shè)備,也不用改變鍋爐煙氣設(shè)備的布置,而需在鍋爐0米附近2放置設(shè)備的場(chǎng)地,安裝系統(tǒng)設(shè)備和管道等。
系統(tǒng)投資?。合鄬?duì)于SCR昂貴造價(jià)及運(yùn)行成本,該脫硝工藝由于其系統(tǒng)簡(jiǎn)單,以及運(yùn)行中不需要購(gòu)買(mǎi)昂貴的催化劑及其再生和維護(hù)費(fèi)用。
阻力小:煙氣阻力小;
占地面積?。阂蚱湓O(shè)備簡(jiǎn)單,占地小,方便布置,建設(shè)周期短。
2.3 PNCR脫硝技術(shù)的適應(yīng)性:
1、脫硝的溫度反應(yīng)范圍廣,由于PNCR氣固混合技術(shù),發(fā)生反應(yīng)。在不同煙氣負(fù)荷條件下,氣固混合的適應(yīng)性、穩(wěn)定性、脫硝效率和溫度區(qū)間內(nèi)比液氣混合更好,受爐內(nèi)工況波動(dòng)影響小。
2、采用氣固充分混合,氨逃逸低,不會(huì)對(duì)設(shè)備本體造成損壞。
3、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和控制,通過(guò)風(fēng)量、鍋爐的負(fù)荷、煙氣量、煙氣中的NOx含量,通過(guò)軟件自動(dòng)控制。