基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统节能改造.docx

基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统节能改造
随着环保意识的不断加强和对空气质量要求的提高，烟气脱硝技术的应用越来越广泛。目前，SCR（SelectiveCatalyticReduction）烟气脱硝技术是一种比较成熟的技术，但其能耗较高，影响了其在实际应用中的经济效益。
为了解决这一问题，可以对基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统进行节能改造。本文将就该系统的结构及工作原理，以及节能改造方案和效果进行详细阐述。
一、系统结构及工作原理
基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统主要由烟气脱硝反应器、尿素储存箱、喷射器、PLC控制系统等组成。其工作过程如下：
1.烟气在进入反应器前，需要经过脱硫设备进行脱硫处理，以达到对SCR催化剂的保护作用。
2.烟气进入SCR反应器后，在催化剂的作用下，NOx与NH3反应，生成N2和H2O。此时，尿素溶液通过喷射器喷入反应器中，分解成NH3和CO2，进一步参与反应，降低NOx排放。
3.PLC控制系统对反应器中的温度、烟气流量、催化剂浓度等参数进行监测和调节，保证反应器的稳定运行。
二、节能改造方案
1.增加新型催化剂：传统的SCR烟气脱硝技术使用的是V2O5或TiO2等传统催化剂，其在烟气脱硝过程中需高温下催化反应。因此，可选择使用新型SCR催化剂，其具有良好的低温催化性能，能够在较低的温度下催化反应，从而减少了烟气预热的能耗，提高了SCR脱硝的经济效益。
2.优化尿素喷洒方式：传统的尿素喷洒器采用相对较大的颗粒，进入反应器后需要通过高温热解才能分解成NH3和CO2，这种方式会增加系统的能耗。而喷洒微粒尿素可大幅节省喷洒体积的同时，避免了传统尿素颗粒在喷水口堵塞现象。
3.采用余热回收技术:在烟气脱硝过程中，反应器会释放大量热量。此时可以采用余热回收技术，将反应器中释放的热量用于加热烟气的前处理设备，从而降低了前处理设备的能耗。
三、效果分析
通过采用以上节能措施，基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统的能耗将得到降低，经济效益得到提高。在实际使用过程中，先采用新型催化剂，能使系统在低温下就开始出现反应，并且能够减少氨逃逸现象，从而提高了系统的脱硝效率。其次，通过优化尿素喷洒方式可大幅节省喷洒体积，减少出现喷洒阻塞的情况，提高了系统的稳定性。最后，通过余热回收技术可使反应器中的余热得到回收，用于前处理设备的加热，进一步提高了系统的能效比。
综上所述，采用上述节能改造方案能显著降低基于SCR烟气脱硝的尿素热解系统的能耗，并提高系统的经济效益。