烟气脱硝工艺及其化学反应原理分析

介绍NH3还原剂还原NOx的主要化学反应与相应的副反应以及两种主要脱硝工艺SNCR和SCR的特点、布置及温度要求范围。对SCR工艺的催化剂组成、活性组分及其它组分的作用进行了综述,提出了在此种催化体系中还需要进一步研究的一些化学机理。     

烟气脱硝技术及其技术经济分析

介绍了SCR、SNCR以及SNCR/SCR联合技术等3种脱硝技术,并引进了对电厂投资脱硝设备决策有重要意义的技术经济分析方法。主要考虑3种脱硝技术的设计参数及对电厂现有设备运行的影响;通过计算年费用、脱除每吨NOx的费用以及排污费、贷款政策对脱氮费用的影响等进行综合比较。将经济学的动态分析模型用于对烟气脱硝装置的经济评价,为电厂进行初步决策和可行性研究提供了依据。     

OI^2—SCR烟气脱硝技术在改造工程中的应用

国华太仓2×600MW脱硝项目为已建机组脱硝改造工程,存在空间制约问题。采用苏源环保公司自主知识产权的OI2-SCR烟气脱硝技术,有效提高NH3／NOx混合强度,降低所需的混合距离:并通过改造空气预热器、引风机、烟道等主要设备,实现了锅炉系统与烟气脱硝系统的优化兼容。     

长期停运烟气脱硝催化剂表征及性能评价

对比同批次新鲜催化剂,采用活性检测模拟试验研究某厂长期停运的烟气选择性催化还原(SCR)催化剂的表观活性变化。结合X射线衍射、扫描电镜、比表面分析和原位吡啶红外测定法表征分析催化剂晶体结构、微观形貌、比表面积、孔径分布和表面酸活性位点变化对于催化剂活性的影响。结果表明,使用后催化剂脱硝效率为94.12%,K/K0值为0.78,催化剂主相态晶型保持良好,仍具有运行潜力。催化剂粒子团聚劣化、平均孔径增大,比表面积下降(降低12.4%),表面的酸活性位点减少是催化剂性能下降的主要原因。     

SCR法烟气脱硝技术在潮州电厂2×1000MW机组上的应用

针对火电厂煤粉锅炉煤种适应性提高、低NOx运行要求,SCR技术可以有效地降低烟气NOx的排放浓度,减少发电企业的考核损失。以大唐潮州电厂2×1 000 MW机组增设烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝装置的技术改造为例,简要介绍了潮州电厂原机组增加SCR脱硝系统的工艺构成和流程特点、设计参数、总体布置,并对该工程中相关设备的改造进行了描述,该改造不仅为百万机组脱硝工程的安全运行行提供了宝贵的经验,也为我国大型燃煤机组的脱硝改造工程提供参考。     

失活SCR脱硝催化剂化学清洗再生技术研究

以某燃煤电厂废弃的失活SCR脱硝催化剂为研究对象,用化学清洗方法对其进行再生,以了解化学清洗液有效成分、浓度和液固比等去除脱硝催化剂表面Fe2O3、K2O、Na2O的效果;同时,对再生前后脱硝催化剂的比表面积、孔容和脱硝活性进行了测试,并对比了二者的表面形貌特征。结果表明：硫酸、硝酸对去除催化剂表面中毒元素非常有效,其中硝酸溶液的最佳质量分数为2%;适当增大液固比有利于彻底清洗催化剂表面的中毒元素;经过化学清洗再生后,脱硝催化剂表面变得粗糙,比表面积增大至新催化剂的93.88%,脱硝活性有较大提高,为新催化剂的89%。     

含钡SCR脱硝催化剂运行后的再生研究

对失活SCR催化剂进行再生处理,有利于提高电厂经济效益和环境保护。以国内某电厂运行后活性下降的含钡SCR脱硝催化剂为研究对象,采用3种方法（氢氧化钠-柠檬酸联合清洗、稀硫酸清洗和硫酸铵溶液清洗）分别对该催化剂进行再生处理,测试了再生前后样品的活性,并采用各类表征方法分析该类型SCR催化剂活性下降的原因及其经过再生处理后的性能恢复情况,同时比较了不同方法的再生效果。结果表明：硫酸钡和钾、钠等杂质在运行后催化剂表面的沉积,是引起催化剂活性下降的主要原因。3种再生方法能不同程度地去除催化剂表面的钠、钾等杂质元素,再生后的催化剂在不同氨氮摩尔比时脱硝效率均有明显提高,其中硫酸铵溶液清洗法对催化剂的再生效果最为理想。     

烟气脱硝选择性催化还原催化剂反应模拟研究

以E-R机制为动力学基础,建立了选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)催化剂单孔道一维数学模型,用于模拟SCR催化剂孔道内的反应进程.模型同时还考虑了氨氧化的副反应以及孔道内反应的热效应.经过模拟结果和实验结果对照,证明了模型的合理性.利用模型计算了孔道内的浓度和温度分布、不同运行参数对NO转化率的影响,及催化剂孔大小与孔形状对脱硝效率的影响.模拟计算结果表明,沿孔道方向反应物浓度逐渐降低,而温度略有提高;在反应温度为320～380℃、氨氮比为1.0～1.05和空速为3 200 h-1的运行条件下,单孔道SCR的NO转化率能达到65%以上;另外,通过对孔形状和孔大小的模拟计算发现,催化剂孔节距应设计小于10mm为宜,而催化剂选用蜂窝式较板式和波纹板式具有更高的NO转化率.     

不同运行时间烟气脱硝催化剂性能对比分析

为研究运行时间对商用SCR烟气脱硝催化剂性能的影响,采用多种分析仪器对厦门某燃煤电厂SCR脱硝反应器中运行了10 080、25 145、30 288、40 368 h的催化剂（V2O5（WO3）/TiO2）进行试验与分析。试验结果表明：（1）SCR脱硝催化剂在运行30 000余小时后,SCR脱硝装置的脱硝效率低于60%,已不能满足燃煤电厂脱硝要求,需对催化剂进行更换或活性再生处理。（2）运行时间的增加会对催化剂孔道及内部介孔产生影响,从而间接影响脱硝效率。（3）随运行时间的延长,催化剂表面活性组分有一定的流失;催化剂表面水溶性离子和重金属元素均有增加的趋势。（4）4种催化剂试样表面未产生明显的活性组分与助催化剂二者的团聚,并且催化剂载体在运行了40 000余小时后仍保持锐钛矿晶型。     

钒钛基SCR脱硝催化剂失活原因分析

针对某燃煤电厂钒钛基选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂失活现象,运用N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线荧光(XRF)、热重分析(TGA)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、程序升温还原(H2-TPR)分别对新鲜催化剂和已运行30 000h的旧催化剂进行结构表征,并结合SCR脱硝模拟试验考察K、Na、Ca、As等元素对催化剂活性的影响,综合分析SCR脱硝催化剂的失活原因。分析结果表明,催化剂活性降低是多种因素共同作用的结果,其中活性组分流失、碱/碱土金属和砷中毒是导致催化剂活性降低的主要原因,毒性组分中又以As影响最大,Ca、Na次之,K含量的增加在一定程度上造成了催化剂的失活,但影响有限。     

选择性催化还原法烟气脱氨技术现状

对燃煤电厂的尾部烟气进行脱氮处理可大量减少氮氧化物的排放,显著改善环境。选择性催化还原(SCR)脱氮技术是一种用于脱除燃料燃烧后烟气中所含氮氧化物的技术。介绍SCR脱氮技术的基本原理、系统组成及加装SCR装置对空气预热器和引风机等相关辅机的设计和材料选型等方面造成的影响,并给出相应的建议。     

选择性催化还原烟气脱硝技术应用

选择性还原脱硝是目前治理燃煤电厂烟气氮氧化物效率最好、也最成熟的工艺技术.以阳城电厂8号机组600 MW脱硝工程为实例,介绍该厂烟气脱硝工程在高尘布置下的系统结构和工艺流程特点:烟道设计压力提高1.0～1.5 MPa,烟道内部考虑积灰和热膨胀的影响,烟道和反应器设计要进行流场模拟和系统优化.通过对脱硝工程的安装调试,得到以下经验:烟道接口的标注,氨区考虑疏水问题,统一标准和规范等.阳城电厂烟气脱硝工程不仅对熟悉和掌握烟气脱硝技术起到了推动作用.为脱硝工程的安装和执行提供了宝贵的经验.     

选择性催化还原烟气脱硝技术在600MW机组上的应用

以某电厂5号机组600MW烟气脱硝工程为例,详细介绍了选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术的系统构成,分析总结了SCR烟气脱硝实际运行中应注意的问题。     

燃煤锅炉SCR烟气脱硝系统喷氨优化调整试验

针对SCR烟气脱硝系统3种典型喷氨技术,设计了1种控制氨逃逸的优化调整方法,主要根据脱硝系统出口NO分布情况调整喷氨系统,以使氨分布均匀。试验结果表明,该方法可以有效降低脱硝系统氨逃逸。采用不同喷氨技术的脱硝系统,其优化调整后的效果有差异,效果最为显著的是分区控制喷氨格栅技术,其次为线性控制喷氨格栅技术,效果一般的为涡流混合技术。     

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术

燃煤电厂不仅要控制SO2的排放,而且要控制NOx的排放,否则NOx必将成为电力行业的第一大酸性气体污染排放物。为此,介绍了燃烧后烟气脱硝技术——选择性催化还原（SCR）脱硝技术,并就其化学反应机理、工艺流程、系统的主要设备、影响SCR脱硝效率的主要因素、脱硝装置对锅炉的影响和国内外SCR脱硝的应用情况进行了详细阐述,预测了SCR脱硝技术的未来应用。     

1 000 MW 机组SCR烟气脱硝系统优化运行

选择性催化还原法（SCR）是目前应用最多的烟气脱硝工艺。主要介绍了选择性催化还原（SCR）脱硝技术的原理和绥中电厂4号1 000 MW机组脱硝系统的主要设计参数,并对性能考核试验数据进行分析,提出了优化运行方案。通过调整反应器内局部区域的供氨量,在反应器出口建立均匀、稳定的NO_x分布,使SCR系统在保持理想脱硝效率的同时,保持最小的氨逃逸率和良好的可控性运行,以节省喷氨量并减小对空预器的危害,使脱硝系统在环保排放达标的基础上,兼顾节约运行成本和保护设备安全。     

300MW燃煤机组选择性催化还原烟气脱硝工程

作为国内首套新建选择性催化还原(SCR)烟气脱硝总承包,以及首套旧机组SCR脱硝改造的厦门嵩屿电厂4×300 MW脱硝装置项目,其顺利建设与成功投入使用对我国自主设计大型火电机组SCR脱硝工程具有里程碑的意义。文章介绍了该项目的主要设计特点,包括总体布置、核心部件设计、系统优化和系统安全设计等。性能考核及停炉检修结果显示,该项目的设计和实施取得了成功。     

燃煤电厂烟气脱硝的政策要求与建议

我国法规与标准对燃煤电厂NOx的控制主要是以低NOx燃烧为控制原则,与发达国家初期控制NOx的政策类同,同时炉内低NOx燃烧技术也是发达国家后期进一步控制NOx加装烟气脱硝的重要前置控制.但近年来我国新审批的燃煤电厂中有不少被要求同步安装烟气脱硝装置,具有一定的随意性.从国外烟气脱硝装置的实际运行情况、我国环境空气质量标准与世界卫生组织的差异等方面阐述了燃煤电厂的烟气脱硝问题,建议尽快修订环境空气质量标准、火电厂大气污染物排放标准以及燃煤电厂需同步安装烟气脱硝的区域.     

螺旋肋片管省煤器在降低锅炉排烟温度中的应用

针对某公司热电厂2号锅炉排烟温度过高的问题,以锅炉综合测试和热力计算结果为依据,分析了造成排烟温度过高的原因,提出了采用螺旋肋片管式省煤器以增加尾部受热面的方案。改造后的运行实践表明,锅炉在满负荷运转时排烟温度平均可降低40℃以上,热效率可提高2．27个百分点。