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PNCR高分子脫硝系統


ICS-302B爐內高分子脫硝系統(PNCR)

一、國內煙氣脫硝現狀

1、目前煙氣脫硝主要方法:

1.1、SCR:選擇性催化還原SCR法脫硝是在催化劑存在的條件下,采用氨、CO或碳氫化合物等作為還原劑,在氧氣存在的條件下將煙氣中的NO還原為N2??梢宰鳛镾CR反應還原劑的有NH?、CO、H2,還有甲烷、乙烯、丙烷、丙稀等。以氨作為還原氣的時候能夠得到的NO的脫除效率最高。SCR反應是氧化還原反應,因此遵循氧化還原機理或Mars-van Krevelen-type機理。

SCR 技術中催化劑是核心,催化劑的性能直接影響NOx的脫除效果,其成本約占SCR系統總成本的20%~40%,運行成本占40-50%。SCR脫硝效率較高,但其工藝復雜,尤其低溫SCR催化劑價格昂貴,使用壽命短,運行和維護成本較高。

1.2、SNCR:是選擇性非催化還原,是一種成熟的低成本脫硝技術。該技術以爐膛或者水泥行業的預分解爐為反應器,將含有氨基的還原劑噴入爐膛,還原劑與煙氣中的NOx反應,生成氨和水。

SNCR工藝的NOx的脫除效率主要取決于反應溫度、NH?與NOx的化學計量比、混合程度和反應時間等。研究表明,SNCR工藝的溫度控制至關重要。若溫度過低,NH?的反應不完全。容易造成NH?泄漏;而溫度過高,NH?則容易被氧化為NOx抵消了NH?的脫除效果。溫度過高或過低都會導致還原劑損失和NOx脫除率下降。通常下含量10-20%氨或尿素水溶液噴入反應區內會造成高溫反應區內驟然大幅降溫,而且反應區內各區域的溫度不一致,從而導致脫硝效率低下,設計合理的SNCR工藝能達到高達30%~50%的脫除效率。

二、PNCR高分子脫硝技術背景:

隨著社會的進步,國家的環保的要求越來越嚴格,氮氧化物、氨逃逸的排放限值也越來越嚴格,這就意味著必須采用更加高效的煙氣脫硫脫硝技術來降低煙氣中的氮氧化物、二氧化硫等有害氣體。

我司根據高分子脫硝藥劑的特性,研發新型高分子脫硝藥劑系統設備,進行爐內脫硝,運行費用低于SCR脫硝工藝,脫硝效率又高于SNCR工藝。


三、脫硝工藝介紹:

1、PNCR新技術脫硝原理

高分子選擇性脫硝(簡稱PNCR)是我國現代鍋爐煙氣脫硝的最新技術,是國內外該領域的一次技術革命,為脫硝提標改造提供高效的技術方案,解決傳統脫

硫脫硝法所帶來的一系列技術難題。

本粉末材料利用氣力輸送裝置直接噴入爐膛中,噴射的溫度窗口在800-1000℃之間, 高溫下氨基和高分子連接的化學鍵斷裂,釋放出大量的含氨基能團,氨基與煙氣中 NOx 發生反應,達到脫除 NOx 目的。本產品是干燥粉末狀,高分子碳骨架自然分解成 CO2釋放,對鍋爐其他施不會產生影響。PNCR工藝主要特點是工藝系統簡單,運行維護成本較低,固態粉末狀運輸、儲存安全方便,脫硝率高。

CO(NH2)2+H2O→2NH?+CO2↑

4NO+4NH?+O2→4N2↑+6H2O

4NO2+2NH?+O2→3N2↑+6H2O

2、PNCR工藝流程

2.1  PNCR的反應溫度區間要低于SNCR的溫度區間,在800-1000℃左右,具體工藝流程圖如下:


工藝系統主要包括:脫硝系統供貨共分為四大塊:A、送風系統;B、儲料及送料系統;C、管道系統;D、控制系統。

羅茨風機、脫硝劑專用儲倉、鋼結構及平臺、除塵器系統、、助流系統、料位、振打、手動插板閥、星型卸料器以及稱重系統、螺旋給料器、鎖氣器、文丘里室,主管道、分配器、分為4∽32支噴槍,噴槍分布在一二煙道的前墻和側墻,根據鍋爐負荷變化,可分為一至二層。

每條支路物料通過合理的設計和鋪設,二次風的吹送,保證通過風機輸送的物料均勻分配到煙道中。在線監測系統主要實時監測氮氧化物的變化,將信號傳輸給DCS控制模塊。DCS控制模塊主要根據在線監測的信號反饋調節固體粉末定量給料量頻率和風機的功率,最大程度的節省運行成本;根據反應溫度區間控制噴槍的使用,優化運行工況。

2.2技術特點:

系統簡單:不需要增加過多的設備,也不用改變鍋爐煙氣設備的布置,而只需在鍋爐零米附近20-40平方的放置設備的場地,安裝系統設備和管道等。

系統投資?。合鄬τ赟CR昂貴造價及高運行成本,該脫硝工藝由于其系統簡單,造價只是其1/3,運行成本是其1/10,以及運行中不需要購買昂貴的催化劑及其再生和維護費用,更顯示出應用的優越性。

阻力?。簾煔庾枇π?,對鍋爐正常運行幾乎沒有影響;

占地面積?。阂蚱湓O備簡單,占地小,方便布置,建設周期短。

2.3 PNCR脫硝技術的適應性:

1、脫硝的溫度反應范圍廣,由于PNCR氣固混合技術,只要煙氣溫度>750℃,即發生反應。在不同煙氣負荷條件下,氣固混合的適應性、穩定性、脫硝效率和有效溫度區間內比液氣混合更好,受爐內工況波動影響小。

2、對設備無損傷,安全性高。采用氣固充分混合,氨逃逸低,所以不會對設備本體造成損壞。

3、易實現自動化和精確控制,通過風量、鍋爐的負荷、煙氣量、煙氣中的NOx含量,通過軟件實現自動控制。




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