SCR(Selective Catalytic Reduction)即為選擇性催化還原脫硝技術,近幾年來發(fā)展較快,在西歐和日本得到了廣泛的應用,目前氨催化還原法是應用得較多的技術。它沒有副產(chǎn)物,不形成二次污染,裝置結構簡單,并且脫除效率高(可達90%以上),運行可靠,便于維護等優(yōu)點。
選擇性是指在催化劑的作用和在氧氣存在條件下,NH3優(yōu)先和NOx發(fā)生還原脫除反應,生成氮氣和水,而不和煙氣中的氧進行氧化反應,其主要反應式為:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(1)2NO2+4NH3 +O2→ 3N2+6H2O(2)在沒有催化劑的情況下,上述化學反應只是在很窄的溫度范圍內(980℃左右)進行,采用催化劑時其反應溫度可控制在300-400℃下進行,相當于鍋爐省煤器與空氣預熱器之間的煙氣溫度,上述反應為放熱反應,由于NOx在煙氣中的濃度較低,反應引起催化劑溫度的升高可以忽略。
催化劑作為SCR脫硝反應的核心,其質量和性能直接關系到脫硝效率的高低,在火電廠脫硝工程中, 除了反應器及煙道的設計不容忽視外,催化劑的參數(shù)設計同樣至關重要。一般來說,脫硝催化劑都是為項目量身定制的,即依據(jù)項目煙氣成分、特性、效率以及客戶要求來定的。 催化劑的性能(包括活性、選擇性、穩(wěn)定性和再生性)無法直接量化,而是綜合體現(xiàn)在一些參數(shù)上,主要有:活性溫度、幾何特性參數(shù)、機械強度參數(shù)、化學成分含量、工藝性能指標等。
SCR脫硝系統(tǒng)主要由SCR催化反應器、氨氣注入系統(tǒng)、煙氣旁路系統(tǒng)、氨的儲存和制備系統(tǒng)等組成。 SCR催化反應器的布置方式,目前國內外一般采用高塵布置方式,即布置在省煤器和空預器之間的高溫煙道內。在該位置,煙氣溫度能夠達到反應的溫度。 煙氣在鍋爐省煤器出口處被平均分為兩路,每路煙氣并行進入一個垂直布置的SCR反應器里,即每臺鍋爐配有二個反應器,煙氣經(jīng)過均流器后進入催化劑層。在煙氣進入催化劑層前設有氨氣注入系統(tǒng),煙氣與氨氣充分混合后進行催化劑反應,脫去NOX。反應后的煙氣進入空預器、電除塵器、引風機和脫硫裝置后,排入煙囪。SCR反應器布置在空預器上方。

樸華科技SCR脫硝工藝系統(tǒng)