SNCRSCR专项方案.doc

锅炉烟气SNCR+SCR脱硝

技
术
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标
文
件

绿能环境保护工程
二零一四年二月

目录
TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l"_Toc"一、烟气脱硝技术介绍 PAGEREF_Toc\h3
HYPERLINK\l"_Toc"二、本项目SNCR+SCR方案设计 PAGEREF_Toc\h9
HYPERLINK\l"_Toc"2.1锅炉SNCR+SCR总体方案设计 PAGEREF_Toc\h9
HYPERLINK\l"_Toc"2.2氨水溶液制备储存模块 PAGEREF_Toc\h9
HYPERLINK\l"_Toc"2.3在线稀释模块 PAGEREF_Toc\h9
HYPERLINK\l"_Toc"2.4计量和分配模块 PAGEREF_Toc\h10
HYPERLINK\l"_Toc"2.5喷射模块 PAGEREF_Toc\h10
HYPERLINK\l"_Toc"2.6雾化气体选择 PAGEREF_Toc\h10
HYPERLINK\l"_Toc"2.7稀释水选择 PAGEREF_Toc\h11
HYPERLINK\l"_Toc"2.8冷却风 PAGEREF_Toc\h11
HYPERLINK\l"_Toc"2.8设备材料清册 PAGEREF_Toc\h12
HYPERLINK\l"_Toc"三、专题说明 PAGEREF_Toc\h18


一、烟气脱硝技术介绍
现在主流烟气脱硝技术有选择性非催化还原技术（SNCR）、选择性催化还原技术（SCR）和SNCR/SCR联合脱硝技术。
SNCR技术
研究发觉，在800～1250℃这一温度范围内、无催化剂作用下，氨水等还原剂可选择性地还原烟气中NOx生成N2和H2O，基础上不和烟气中O2作用，据此发展了SNCR脱硝技术。
SNCR烟气脱硝关键反应为：
NH3为还原剂4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
SNCR通常采取还原剂有氨水、氨水和液氨，不一样还原剂比较如表3.1所列。
表3.1不一样还原剂特点
还原剂特点尿素安全原料(化肥)
便于运输
脱硝有效温度窗口较宽
溶解要消耗一定热量氨水运输成本较大
需要较大储存罐
脱硝有效温度窗口窄液氨高危险性原料
运输和存放安全性低
从SNCR系统逃逸氨可能来自两种情况，一是喷入还原剂过量或还原剂分布不均匀，一是因为喷入点烟气温度低影响了氨和NOx反应。还原剂喷入系统必需能将还原剂喷入到炉内最有效部位，假如喷入控制点太少或喷到炉内某个断面上氨不均匀，则会出现分布较高氨逃逸量。在较大尺寸锅炉中，因为需要覆盖相当大炉内截面，还原剂均匀分布则更困难。为确保脱硝反应能充足地进行，以最少喷入NH3量达成最好还原效果，必需设法使喷入NH3和烟气良好地混合。若喷入NH3不充足反应，则逃逸NH3不仅会使烟气中飞灰轻易沉积在锅炉尾部受热面上，而且烟气中NH3碰到SO3会产生NH4HSO4易造成空气预热器堵塞，并有腐蚀危险。所以，SNCR工艺氨逃逸要求控制在8mg/Nm3以下。图3.1为经典SNCR脱硝工艺步骤图。

图3.1SNCR工艺系统步骤图
SNCR烟气脱硝过程是由下面四个基础过程组成：
还原剂接收和溶液制备；
还原剂计量输出；
在锅炉合适位置注入还原剂；
还原剂和烟气混合进行脱硝反应。
SCR技术
选择性催化剂还原（SCR）技术是在烟气中加入还原剂（最常见是氨和氨水），在催化剂和适宜温度等条件下，还原剂和烟气中氮氧化物（NOx）反应，而不和烟气中氧进行氧化反应，生成无害氮气和水。关键反应以下：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
在没有催化剂情况下，上述化学反应只是在很窄温度范围内（800～1250℃）进行。SCR技术采取催化剂，催化作用使反应活化能降低，反应可在更低温度条件（320～400℃）下进行。
对SCR系统制约原因随运行环境和工艺过程而改变。制约原因包含系统压降、烟道尺寸、空间、烟气微粒含量、逃逸氨浓度限制、SO2氧化率、温度和NOx浓度，全部影响催化剂寿命和系统设计。除温度外，NOx、NH3浓度、过量氧和停留时间也对反应过程有一定影响。
SCR系统通常由氨或氨水储存系统、（氨水转化为氨系统）、氨和空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统、检测控制系统等组成。SCR脱硝反应器在锅炉尾部通常有三种不一样部署方法，高尘部署、低尘部署和尾部部署，图3.2为现在广泛采取高尘部署SCR烟气脱硝系统工艺步骤图。

图3.2SCR工艺系统步骤(高尘部署)
对于通常燃煤或燃油锅炉，SCR反