工業鍋爐煙氣SCR脫硝技術及設備【郎鳳娥環保廳資訊專欄轉】


                      作者/來源:山西郎鳳娥官網http://langfenge.intelind.com 發表時間:2019-08-30 16:23:04

                      工業鍋爐煙氣SCR脫硝技術及設備【郎鳳娥環保廳資訊專欄轉】

                       隨著工業鍋爐使用頻率的提升,由于工業鍋爐燃燒所排放的煙氣中有大量硝的存在,必然會對環境造成嚴重污染,故重視工業鍋爐煙氣中SCR脫硝技術的引入有重要價值。結合目前來說,工業鍋爐煙氣脫硝技術的引入,不僅是當前工業鍋爐燃燒過程中必須關注的問題,同時也是我國實現環保目標所必須重視的內容?!?a >郎鳳娥 環保廳資訊專欄轉發】

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                      1、SCR脫硝技術概述

                      事實上,在進行工業鍋爐燃燒的過程中,作為煙氣主要的含有物質之一,硝的存在也推動國內學者紛紛就煙氣脫硝技術展開探討。早在20世紀80年代,就有學者立足工業鍋爐燃燒煙氣排放視角,針對SCR脫硝技術展開了相應的探討。從既有的煙氣脫硝技術現狀來說,包含了選擇性非催化還原法、選擇性催化還原法、光催化以及碳熱還原法等。借助不同煙氣脫硝技術的引入,使工業鍋爐煙氣脫硝處理上有了相應的技術手段。

                      對工業鍋爐燃燒煙氣進行脫硝處理,有助于更好地達成預期的脫硝目標,這對于進一步降低工業鍋爐燃燒煙氣排放對環境的污染也有積極價值,因此開展工業鍋爐SCR煙氣脫硝技術研究具有重要意義。

                      2、SCR脫硝技術的特點闡釋

                      由于學術界在針對工業鍋爐燃燒產生的煙氣脫硝技術探討過程中提出了多種不同的煙氣脫硝處理技術,故在進行具體的應用時,能夠改善煙氣中硝的含量。結合不同煙氣脫硝技術的使用情況來說,由于在煙氣脫硝處理過程中使用的技術不同,也呈現出不同的特點。結合既有的煙氣脫硝技術來說,按照類別可以分為干法、濕法以及半干法等。由于采取的脫硝方法不同,導致在進行具體脫硝處理上也呈現出各自不同的特點。

                      首先是干法脫硝技術。在使用這種技術進行煙氣脫硝處理的實現上,其突出的特點是:操作起來十分便捷,并且在進行煙氣脫硝處理上有較為出色的脫硝效率。在進行具體操作過程中,實現的流程相對簡單,而且在進行具體的技術運用上,采用干法進行脫硝處理具有較為出色的操作穩定性,同時在進行相應管控工作開展上,控制起來相對容易。在進行具體的設備運用上,這種方式脫硝的設備通常會有較為出色的運行可靠性。

                      其次是半干法脫硝處理技術。這種方式在操作上具有一定的復雜性,而且成本較高。此外在吸收劑的使用上,由于其來源存在一定的局限,導致在吸收劑獲取上也會存在一定的壓力。從設備運行的視角來說,采用這種方式進行脫硝處理不利于設備運行的穩定。結合目前工業鍋爐燃燒煙氣脫硝處理來說,半干法脫硝處理并非是首選技術。

                      最后是濕法脫硝處理技術。相對于干法脫硝處理技術,采用濕法脫硝技術實現煙氣中硝的去除,通常會有較高的成本耗費。在具體技術的運用過程中,濕法脫硝技術對吸收劑會有較高的需求量,導致脫硝處理成本也較高。并且從脫硝目標的達成情況來說,一是在過程中會有較為繁瑣的流程約束,二是在進行脫硝處理上,相對于干法脫硝處理,這種方式在煙氣脫硝處理上不能夠實現完全的脫除。因此在進行技術的具體應用表現上,濕法脫硝處理技術不具備較高的脫硝效益。

                      3、SCR脫硝技術及其設備研究

                      在進行脫硝處理的過程中,SCR脫硝技術屬于干法脫硝處理技術的一種,采用這種方式進行工業鍋爐燃燒煙氣的脫硝處理,不僅在操作上便于實現,而且有較高的脫硝效率。采取這種方式進行煙氣脫硝處理,可以達到超過95%的煙氣脫硝效率。因此,結合目前工業鍋爐燃燒煙氣脫硝處理的現狀來說,運用SCR脫硝技術會有較高的脫硝處理效益。

                      3.1關于SCR脫硝技術

                      在進行SCR脫硝技術的具體運用上,其在進行脫硝處理的實現上,主要是通過NH3以及NOX的混合,并對其進行高溫處理,促使二者之間可以實現化學反應,進而對NOX進行還原,生成N2以及N2O,基本的實現原理如下:

                      在進行工業鍋爐燃燒的過程中,通過合理地引入SCR脫硝技術,需要在鍋爐中加入氨或是尿素,通過這種方式,將鍋爐本身看作是SCR脫硝的反應容器。由于鍋爐在燃燒的過程中通常會有較高的溫度,為此在高溫的驅動下,此時NOX可以實現還原反應?;谶€原生成N2以及N2O進而實現煙氣中硝的去除。

                      在上述過程中,涉及到的關鍵技術為:首先基于高溫反應達成選擇性催化還原的目的,其次在進行脫硝處理過程中,還涉及到尿素符合分解脫硝還原劑的制備技術,唯有充分完成還原劑的制備,才可以實現相應的還原處理要求。

                      為了充分達成對還原劑制備情況以及滿足對鍋爐負荷情況的監控,還需要引入快速反應智能數控技術。通過該技術的引入,確保在進行還原劑制備以及對相應的鍋爐負荷管控上,能夠充分達成預期的管控目標。此外,在進行技術運用的過程中,要合理進行鍋爐脫硝煙氣溫度的合理管控,確保溫度能夠充分滿足煙氣脫硝處理的標準,所以在過程中還需要涉及到相應的溫度管控技術。

                      3.2、SCR脫硝技術的設備運用

                      在進行SCR脫硝技術的設備使用上,考慮到技術的實現原理,在相應的設備引入上,需要充分立足SCR脫硝技術的要求,合理進行相應設備的引入和應用。通過設備的合理選用,確保在進行SCR脫硝技術的具體操作上,能夠確保脫硝目標的順暢實現。

                      具體來說,所使用的設備主要包括脫硝反應設備、氨氣存儲以及供應設備、氨氣或空氣噴霧設備等。通過不同的設備實現不同的工作目標,最終確保完成的設備組合能夠充分實現煙氣脫硝處理目的。

                      相對于其他煙氣脫硝技術來說,在進行SCR脫硝技術的設備組成上,氨氣存儲及供應設備有突出的作用。其主要包括液氨蒸發器以及氣氨緩沖槽兩部分。首先是液氨蒸發器,其作用在于更好地進行液氨的蒸發操作。在對水溫管控上,主要是基于熱蒸氣調節閥實現,從而確保水溫能夠實現40恒溫保持。其次是氣氨緩沖槽,該設備的作用在于實現氨氣的緩沖。在設備的布局上,進行氨氣進出口的設計,同時還配置有一個安全閥和一個排污閥。

                      4、結語

                      隨著我國工業產業的飛速發展,工業鍋爐的使用率不斷上升。但是在進行工業鍋爐燃燒的過程中,由于所產生的煙氣中含有大量的硝,所以必須重視煙氣中硝的有效處理。通過合理進行硝的處理,確保在進行煙氣排放上,能夠達成環境保護的要求,實現煙氣中硝的合理脫除。通過對工業鍋爐煙氣SCR脫硝技術的探討,為更多工業鍋爐煙氣脫硝處理提供經驗參考。  

                      內容來源:化工設計通訊

                      綜合編輯:呼和浩特市生態環境局

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