1、煙氣脫硝系統和設備介紹l的控制技術的控制技術l對環境的影響對環境的影響l的形成機理的形成機理l低空臭氧的產生低空臭氧的產生l光化學煙霧的形成光化學煙霧的形成l酸雨酸雨l各種潛在的致癌物質各種潛在的致癌物質 火電廠污染物排放標準(GB13223-2003) 2004年以后的新項目（第三時段） 必須預留煙氣脫除氮氧化物裝置空間 鍋爐NOx最高容許排放濃度（燃煤）： 煤質 NOx最高容許排放濃度（mg/NM3) Vdaf20% 450 10%Vdaf20% 650 Vdaf10% 1100A. 熱力型 NOX l主要反應 N2+ONO+N N+O2NO+O N+OHNO+Hl相關因素 高溫環境 燃料

2、與空氣的充分混合l無煙煤燃燒中，熱力型NOx可到一半以上B. 燃料型 NOX l燃料中的有機氮化合物在燃燒過程中氧化生成的氮氧化物C. 快速型 NOX l在燃燒的早期生成l形成過程氮和燃料中的碳氫化合物反應 N2CH化合物HCN化合物HCN化合物氧化生成NO HCN化合物O2NOl對于燃煤鍋爐，快速型NOx所占份額一般低于5。燃燒中NOx生成的控制 煙氣中NOx的脫除控制原理 降低燃燒溫度控制燃料和空氣的混合速度與時機主要控制手段燃燒器設計參數（風速、風溫、旋流強度等）優化煤粉濃縮技術OFA分級送風技術注意事項鍋爐的燃燒效率煤粉的著火和穩燃A. 選擇性非催化還原法 (SNCR)l主要反應氨 4

3、NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O尿素 2NO + (NH2)2CO + 1/2O2 2N2 + 2H2O + CO2l反應溫度: 760 1090C最佳反應溫度：8701050Cl脫硝效率對于城市固體垃圾爐轉化效率在3050%之間，大型電站鍋爐的轉化效率控制在2040%之間。lSNCR的優點：投資費用低lSNCR的缺點：l脫硝效率較低l對電站鍋爐控制要求高，可靠性差l氨的逃逸率較大B. 選擇性催化還原法 (SCR)主要反應4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2Ol

4、反應溫度 230450 一般應用溫度：320400 l轉化效率在7090%之間。SCR 布置圖的系統構成無水氨儲無水氨儲罐罐氨蒸發氨蒸發器器煙氣出煙氣出口口稀釋空稀釋空氣氣氨噴射柵氨噴射柵格格SCRSCR反應反應器器空預空預器器鍋爐鍋爐煙氣煙氣省煤省煤器器NONOX X信號信號鍋爐負荷信鍋爐負荷信號號FIFIC C氨的流量分氨的流量分配配Typical SCR System三.SCR系統主要設備反應器/催化劑系統主要設備：反應器 催化劑 吹灰器Typical SCR System三.SCR系統主要設備煙氣/氨的混合系統主要設備：稀釋風機 靜態混合器、 氨噴射格柵（AIG） 空氣/氨混合器Pho

5、to courtesy of Siemens Flow Model Tests brochure, 1998.氨的流量分配閥門站Typical SCR System三.SCR系統主要設備 氨的儲備與供應系統卸料壓縮機氨蒸發器（電/蒸汽）氨罐緩沖罐稀釋槽Typical SCR System三.SCR系統主要設備煙道系統擋板（有旁路）膨脹節導流板煙道EconomizerEconomizerAir Air HeaterHeaterExistingExistingStructural Structural SteelSteelFrom AmmoniaFrom AmmoniaStorage Storag

6、e SystemSystemEconomizerEconomizerBypassBypassDamperDamperDamperDamperSCRSCRBypasBypass sAmmoniaAmmoniaInjection Injection SystemSystemSeal Seal AirAirPipingPipingSCRSCRReactoReactor rCatalyCatalyststLayerLayerSootblowerSootblowerFutureFutureSootblowerSootblowerFutureFutureCatalyCatalyststTo To Prec

7、ipitatorPrecipitatorNew Structural New Structural SteelSteelDamperDamperTypical SCR System三.SCR系統主要設備 的控制系統 DCS、PLC儀表、盤柜等脫硝的主要反應4NO + 4NH4NO + 4NH3 3 + O + O2 2 4N 4N2 2 + 6H + 6H2 2O O2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O6NO6NO2 2 + 8NH + 8NH3 3 7N 7N2 2 + 12H + 12H2 2O O催化劑型式波紋板波紋

8、板式式蜂窩蜂窩式式板板式式催化劑主要的供應商 板式 Argillon Babcock Hitachi (BHK) 波紋板式 Haldor Topsoe Hitachi Zosen (Hitz)Typical SCR System板式和蜂窩式催化劑的比較催化劑選型主要因素Typical SCR SystemSCR 催化劑設計中要考慮其它因素 催化劑的壽命 SO2 到 SO3 的轉化率 使用NH3 的煙氣最低溫度 高溫下催化劑的燒結 As的毒化 堿土金屬（） 堿金屬（Na，K）的毒化 鹵素（）的毒化 飛灰磨損SCR 催化劑安裝SCR 催化劑安裝五. SCR裝置的影響空預器對空預器的影響 煙氣中部分SO2轉化成SO3 由于SO3的增加，由此酸腐蝕和酸沉積堵灰程度增加 NH3+SO3+H2ONH4HSO4/(NH4)2SO4 NH4HSO4 沉積溫度150200，粘度較大，加劇對空氣預熱器換熱元件的堵塞和腐蝕 空氣預熱器熱端壓差增加，空氣預熱器漏風略有增加采取的措施 采用多介質吹灰器 空氣預熱器由高中低溫段改為高低溫兩段，取消中溫段，避免空預器在NH4HSO4沉積溫