SCR脱硝性能影响因素及维护

我国的氮氧化物污染越来越严重,燃煤电厂将逐步采用SCR（选择性催化还原）烟气脱硝装置,减少污染。系统地分析了SCR脱硝原理,脱硝性能影响因素和对策。主要包括：催化剂组成和活性分析;氨泄漏、二氧化硫的氧化率对空气预热器的影响;以及烟气温度、空间速度对脱硝性能的影响,总结SCR脱硝系统的维护方法。为提高我国的SCR脱硝性能提供借鉴和指导。     

电站锅炉SCR脱硝系统导流板的设计与优化

为了优化某燃煤电厂选择性催化还原（SCR）脱硝系统的流场,研究不同导流装置的设计对该系统内流场的影响.基于fluent软件,对SCR脱硝反应器的流场进行数值模拟,应用可实现（Realizable）k-ε双方程模型计算气体的湍流运动,采用物质输运方程预测烟气组分的混合,研究反应器原设计方案下的速度场和浓度场信息,并通过优化导流装置对SCR脱硝系统结构进行优化.研究表明：优化后可以保证系统内烟气速度标准偏差小于10%,浓度流场小于5%;有利于减少SCR系统的压降,优化后压降小于800 Pa;同时将数值模拟结果和试验数据进行对比,得到了较好地吻合.     

水泥炉窑SNCR-SCR联合脱硝中试实验研究

以水泥炉窑氮氧化物（NO_x）脱除为研究对象,分析烟气温度、入口NO_x质量浓度、氨氮摩尔比（NSR）、催化剂装载量和积灰时间等对选择性催化还原脱硝技术(SCR)性能的影响,研究水泥炉窑SNCR-SCR联合脱硝工艺. 依托浙江省某水泥熟料生产线,通过在已配套的SNCR脱硝装置后端引入SCR反应器深化烟气脱硝过程,建立体积流量为10 000 m³/h的SNCR-SCR联合脱硝系统. 结果表明,在烟气体积流量为10 000 m³/h,入口温度为340 °C,入口NO_x质量浓度为200~320 mg/m³的条件下,选择NSR为0.85~1.00、催化剂用量为8.1 m³时,SCR处理系统出口NO_x排放质量浓度为23.4 mg/m³,氨排放质量浓度为0.98 mg/m³,SCR系统脱硝率可达90.4 %. 中试实验NO_x的排放质量浓度、氨排放质量浓度均远优于《水泥工业大气污染物排放标准》（GB4915—2013）的规定,证明可实现水泥炉窑烟气氮氧化物的超低排放.     

燃煤电厂脱硝新技术研究进展

本文介绍了低NO_X燃烧技术和烟气脱硝技术,比较了烟气脱硝新技术的特点,并对烟气脱硝技术的发展前景进行了展望。SCR技术脱硝率可达90%以上,氨逃逸量小,能够达到新环保标准的要求,是国际上应用最广的脱硝技术之一。     

水泥窑用SCR脱硝反应器的模拟优化

随着氮氧化物的减排标准逐年严格,加快对选择性催化还原方法(SCR)的研究,提高烟气脱硝效率是水泥行业的当务之急。选用一款CFD软件对某日产5 000t级水泥熟料生产线初步设计的SCR脱硝反应器进行数值模拟研究,选用湍流模型、多孔介质模型对SCR反应器的流场进行模拟计算;运用组分输运模型和离散相(DPM)模型模拟NH_3与烟气的混合过程,研究喷氨面位置、喷氨口个数对混合过程的影响。结果表明:在烟道弯管处设置导流板,能有效地改善反应器内烟气流场,较优方案的烟气流速偏差仅为6.95%;喷氨面与催化剂层的距离及喷氨口个数都能影响NH_3与NO_x的混合。     

SCR脱硝装置的优化数值研究

静态混合器的结构与布局是保证反应器中烟气温度场、流动场和反应物浓度场均匀分布的关键。本文以某330 MW燃煤机组的烟气脱硝系统为研究对象,运用三维数值仿真方法,模拟烟道中烟气的流动速度、温度、氨浓度及流动方向,对混合器的结构进行优化,分析混合器的类型、摆放、数目与间隔,借此改善流场的均匀性,保证流动速度均匀分布。结果表明：加装混合器可以较好地改善SCR装置烟道内的流场;通过数值模拟,在优化后的模型结构中,反应器上游的烟气速度偏差不大于15%,烟气进入SCR反应器的流速偏差小于15%,入口烟气流向偏差不超过10%;氨氮比相对标准偏差不大于5%,入口温度分布偏差不超过10 K。     

大型火电机组SCR烟气脱硝技术探讨

选择性催化还原脱硝工艺是目前处理燃煤电厂大型火电机组氮氧化物的最主要方法。文章在介绍SCR工艺脱硝原理的基础上,较为详细地介绍了SCR系统构成、装置布置、催化剂的选择及运行控制注意事项,并对该工艺在大型火电机组中的应用前景进行了展望。     

某厂300MW燃煤锅炉SCR法烟气脱硝技术的应用

介绍了燃料燃烧过程中NOx的形成机理,结合某厂SCR法烟气脱硝项目,介绍了SCR法脱硝技术的工艺流程、主要系统、催化剂选型、SCR法烟气脱硝工艺的影响因素以及实际运行调节状况和运行中易出现的问题和注意事项。     

SCR烟气脱硝技术

选择性催化还原（SCR）烟气脱硝技术是中国航天空气动力技术研究院所属航天神舟环境工程有限责任公司充分发挥流体力学专业优势．通过技术引进、消化、吸收与再创新开发的新型脱硝技术。该技术的脱硝率适当．催化剂比例合理：SCR反应器与锅炉炯道配合较好：氨站的安全性能较高：     

脱硝系统改造后炉膛负压波动原因分析及对策

选择性催化还原法(SCR)是目前燃煤电厂普遍采用的烟气脱硝技术,锅炉加装SCR脱硝装置后易出现空预器堵塞、炉膛负压异常波动等问题。以某燃煤机组为例,对空气预热器进出口压差、炉膛负压、入炉煤质、机组运行工况等进行综合分析,发现炉膛负压异常是由于锅炉进行SCR烟气脱硝时空气预热器发生局部堵塞,其根本原因为SCR装置过量喷氨或局部过量喷氨造成大量氨逃逸所致。并在分析原因的基础上提出治理对策。     

火电厂SCR烟气脱硝装置的模拟优化

火电厂选择性催化还原法(SCR)反应器内的气流分布及还原剂的浓度分布直接影响其脱硝效果,以某660 MW火电机组SCR装置为研究对象,采用计算流体动力学软件STAR-CCM+对其进行一体化的模型建立、网格划分和模拟计算等工作,为了验证模拟结果,搭建了一个1∶12的物理模型进行冷态模拟实验,结果表明数值模拟结果与冷态实验结果吻合较好。针对原模型设计方案存在的问题,通过调整烟道内部导流装置,达到SCR系统烟气气流速度场、氨气浓度场均匀性分布的要求,得出的优化结果结论可以为类似SCR装置提供参考。     

烟气脱硝紧急停车装置控制系统及改造

介绍川南电厂烟气脱硝工艺系统及流程,针对烟气脱硝紧急停车装置(ESD)控制系统存在的问题,从工艺、仪表配置、控制系统可靠性、保护系统等几个方面进行改造,提高了系统的安全性,而且取得了良好的经济效益。同时论述了选择性催化还原技术(SCR)系统常见故障诊断及处理方法。     

320MW机组宽负荷SCR脱硝技术的研究与应用

为了提高锅炉机组低负荷工况脱硝反应器入口的烟气温度及改善SCR脱硝性能,提出在省煤器出口两侧加装烟气调节挡板以及增设省煤器烟气旁路的解决方案,对2种方案进行详细的技术比较分析,并在一台320 MW燃煤锅炉机组省煤器出口两侧实施了加装烟气调节挡板的改造。现场试验测试表明,锅炉省煤器出口烟气调节挡板可有效地调节低负荷时通过省煤器的烟气流量,可在35%~100%BMCR负荷区间使脱硝反应器入口烟温控制在305~410℃,有效解决了锅炉低负荷工况下因烟气温度较低引起的脱硝效率下降的技术难题。     

电厂宽负荷选择性催化还原脱硝技术改造

选择性催化还原（SCR）脱硝技术是我国电厂常用的脱硝技术。该技术运行中对烟气温度的要求比较严格,需要控制好SCR脱硝系统的入口烟温。针对这一问题,从影响SCR脱硝效率的关键因素及常见的宽负荷脱硝技术改进方案入手进行了分析。通过宽负荷脱硝技术改造,明显提高了SCR脱硝系统的入口烟温,进而提高了脱硝效率,减少了氨逃逸率,为电力行业脱硝技术发展提供了实际参考。     

SCR脱硝系统导流板优化设置的数值模拟

根据某电厂SCR脱硝装置气流均匀性的设计要求,按1:1比例建立三维模型,划分网格后进行CFD仿真模拟,并根据模拟结果对比分析了速度相对标准偏差、最大烟气入射角度、温度最大绝对偏差、氨氮物质的量之比、系统压损5个参数,研究了关键位置导流板的优化设置规律。结果表明,在整个SCR脱硝装置烟道系统中,烟道入口处宜设置等间距导流板,以使气流均匀进入后部管道;烟道系统中任何有变径或变向的烟道均宜设置导流板,以防止气流偏向某一方;距离反应器最近处的烟道外形、导流板尺寸对气流均匀性影响最大;在反应器顶部加设干扰气流的小圆管,对改善局部区域气流均匀性有一定作用。     

火电机组SCR脱硝系统热量平衡分析

火电机组SCR脱硝系统可有效脱除NOx污染物,但脱硝系统的引入对锅炉的运行将产生一定的影响,主要体现在对锅炉尾部受热面温度分布的影响以及对锅炉效率的影响等方面。针对SCR脱硝系统的热量平衡进行了分析,利用热力学方法从反应放热导致的烟气温升,稀释风吸热导致的烟气温降,反应器及其烟道散热以及漏风导致的烟气温降四个方面分析了烟气经过脱硝反应器后的温度分布情况,并对锅炉排烟热损失和锅炉效率进行了分析计算。最后针对典型600 MW机组和1 000 MW机组的设计数据进行了验证计算,计算结果表明,烟气经过脱硝反应器后温度降低小于2℃,锅炉排烟热损失和锅炉效率的变化量小于0.05%,与工程试验数据基本符合。     

330MW机组SCR脱硝系统内飞灰运动的数值模拟分析

烟气中混杂着大量细小的飞灰颗粒,易造成SCR脱硝系统催化剂的堵塞和磨损。以某330MW燃煤电厂SCR烟气脱硝装置为原型,采用FLUENT软件对系统内烟气——飞灰颗粒气固两相流进行数值模拟,对不同工况下飞灰运动轨迹进行预测,判断飞灰颗粒的集中区域。模拟结果对工程实际中吹灰器的布置及选型、保证脱硝反应的高效进行提供了一定的理论支持。     

660 MW 机组 SCR 脱硝板式催化剂磨损分析

针对马鞍山当涂电厂660MW机组脱硝SCR(选择性催化还原)板式催化剂发生局部严重磨损的现象,文章依据多次实际测量的数据进行对比分析,发现磨损呈现规律性分布,并且与脱硝反应器内部结构相关联。通过冷态流场计算及灰场数值计算分析研究表明:催化剂局部严重磨损的主要原因是由于反应器的顶部梁结构布局不合理,造成烟气流量、流速分布不均,引起催化剂局部出现严重磨损。针对这一原因,文章提出通过移除脱硝反应器上方的积灰三角以及改变喷氨烟道上方导流板的直径和角度等措施来改善脱硝反应器中烟气的流速分布。数值模拟的计算结果表明,在相同的运行工况下,改善后的脱硝反应器中烟气流速的均匀性得到了显著的提高,有效抑制了催化剂局部出现严重磨损等不良现象的发生。     

火电厂SCR脱硝催化剂寿命预估研究

火电厂SCR烟气脱硝装置的核心是SCR脱硝催化剂,其使用寿命直接影响着SCR工艺的效率和运行费用。针对火电厂SCR脱硝催化剂在运行过程中的失活机理,建立了催化剂的失活动力学模型以及寿命计算方法,并基于物理和数学方法对失活动力学模型进行了修正,采用催化剂实际运行的失活数据进行验证,确定了催化剂失活动力学的最佳修正模型为k=φk0e-At,利用该模型对催化剂进行寿命估算具有较为准确的结果,可为火电厂SCR脱硝催化剂的寿命管理提供一定的参考依据。     

浅谈脱硫脱硝一体化

"十二五"以来,我国环保部门对烟气排放指标要求越来越严格,国内为烟气脱销技术主要是SCR/SNCR工艺。SCR/SNCR工艺脱硝技术虽然比较成熟,但氨逃逸与烟气中的SO_3反应生成NH_4HSO_4,在250℃温度下粘符在尾部设备上,阻碍了锅炉热交换,降低了锅炉热效率。分析次氯酸钙脱销机理,理论上次氯酸钙脱硫脱销一体化向正方向进行。通过实验模拟:次氯酸钙脱硝可达到70%,脱硫效率可达到100%,脱硝效率可以与SNCR相媲美。脱硫脱硝一体化不仅能满足目前国家烟气运行排放要求,投资少,而且脱去烟气硫、硝时,对锅炉热效率没有任何影响,伴随其技术的不断成熟,湿法脱硫脱硝一体化未来将有美好的前景。