2×40th煤粉锅炉烟气SNCR SCR混合脱硝工艺设计及应用.docx
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1、240th煤粉锅炉烟气SNCR+SCR混合脱硝工艺设计及应用王芝海【摘要】:结合山东某热电厂2X40t/h煤粉锅炉烟气脱硝工程实例,具体阐述了SNCR工艺系统、SCR反应器、喷枪安装、锅炉尾部烟道改造,并对运行效果进行分析。结果表明,SNCR+SCR混合脱硝工艺具有较高的脱硝效率,SCR反应器设置4层催化剂,协作SNCR工艺,脱硝效率可达95%左右,适用于N0_x含量较高的中小型燃煤锅炉烟气脱硝,满意环保排放要求。【作者单位】:盐城市天澄环保设备有限公司【关键词】:煤粉锅炉烟气脱硝SNCR+SCR混合脱硝SCR反应器催化剂【正文快照】:SNCR+SCR混合脱硝工艺是结合了SNCR工艺投资少,S
2、CR工艺脱硝效率高的特点而发展起来的一种新型工艺。前段SNCR工艺具有脱硝和为后段SCR反应器供应还原剂NH3的双重功能,后段SCR反应器充分利用前段供应的NH3,在催化剂的作用下,与NOx发生脱硝反应,从而提高整体脱硝效率,一,工程概况本期脱硝工程为新建的1台40th煤粉锅炉烟气脱硝,脱硝采纳SNCR+SCR组合脱硝工艺。二,主要技术参数2.1技术指标出口NOx排放浓度50mgNm3脱硝保证效率285%烟气通过脱硝系统的压降10Pa脱硝系统设备可用率不低于95%处理烟气量:X120000Nm32.2锅炉参数项目单位数值额定蒸发量t/h40过热器出口蒸汽压力MPa(g)5.3过热器出口蒸汽温度
3、485给水温度150排烟温度90连续排污率%2三、工艺要求1、本方案采纳成熟牢靠的SNCR+SCR组合脱硝工艺。(I)SCR催化剂相宜的烟气温度:在系统设计时,进入催化剂反应部位的烟气温度调整到相宜催化剂发生反应的320350。(2)烟气湿度:进入催化剂反应部位的烟气不因湿度而将烟尘粘在催化剂上面,堵塞催化剂。进入布袋除尘器的烟气不因湿度而将布袋糊住。(3)催化剂孔不堵措施:避开通道内的带粘性气体尘埃桥接,堵塞催化剂。2、分系统介绍本套脱硝脱硝除尘工艺系统主要包括以下几个子系统:氨水储存输送系统、烟道系统、SNCR+SCR脱硝系统、电气限制系统等。2.1氨水储存输送系统:氨供应系统相关储罐、管
4、道、阀门、法兰、仪表、泵等设备满意抗腐蚀要求,氨水蒸发区域按规范要求可装有氨气泄漏检测报警装置;氨存储和供应系统采纳DCS系统限制。(1)氨水储存罐:材质:不锈钢;容量依据1台锅炉每天运行24小时,连续运行7天的消耗量考虑。每台氨水储罐装有液位计、呼吸阀、排空阀、检修爬梯等设施(2)氨水卸车泵:设置一台氨水卸车泵(3)氨水输送泵:设有备用泵(4)排放系统:在氨水储存和供应区域设有排放系统,使氨水储存和供应系统的废氨水或冲洗废水排放至废水池,再经由废水泵送到污水处理站区域综合处理利用。(5)氨水计量:单独设置1个氨水流量计。氨气及稀释空气流量测量:采纳国产优质孔板流量计。(6)管道、限制调整阀组
5、、喷枪等材质:不低于不锈钢304;静态混合器材质:不低于Q345。2.2烟道系统:进、出口烟道最小壁厚至少按5mm设计,材质不低于Q235。在烟道外削角急转弯头和变截面收缩急转弯头处,依据其烟气流淌模型探讨结果要求设置导流板。在适当位置配有足够数量测试孔、测量孔、必需的人孔等调试、安装、检修所需的门孔。全部烟道上安装烟气取样管,使测点数量与位置满意现场性能测试要求。为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内,设计中特殊考虑烟道系统的热膨胀,热膨胀通过非金属膨胀节进行补偿。烟气均流导流装置材质:Q235o(1)烟道设计烟气最大流速不超过15ms.(2)烟道依据可能发生的最差运行条件(如温度、压力、
6、流量、湿度等)进行设计。(3)烟道是具有气密性的焊接结构,全部非法兰连接的接口都进行连续焊接,与挡板门的配对法兰连接处也实施密封焊。(4)烟道外部要充分加固和支撑,以防止抖动和振动,并且设计满意在各种烟气温度和压力下能供应稳定的运行。(5)烟气系统的设计保证灰尘在烟道的沉积不会对运行产生影响,在烟道必要的地方(低位)设置清灰装置。另外,对于烟道中粉尘的聚集,考虑附加的积灰荷重。(6)全部烟道在适当的位置配有足够数量和大小的人孔门,以便于烟道的修理检查和清除积灰。另外,人孔门与烟道壁分开保温,便于开启。2.3脱硝反应系统脱硝工艺主要性能指标有:脱硝效率、氨量、反应器的压力降等。脱硝工艺主要设计参
7、数有催化剂总量、催化剂高度、催化剂空隙率和烟气速度等。反应器的水平段安装有烟气导流、优化分布的装置以及氨的喷射格栅,在反应器的竖直段装有催化剂床。反应器采纳固定床垂直通道型式,初装2层,并预留1层位置,作为将来脱硝效率低于保证值时增装催化剂用,以此作为增加脱硝效率并延长有效触媒寿命的备用措施。脱硝效率按90%设计,催化剂模块尺寸为长193OminX宽970InmX高120Omm(暂定),层之间空间高度为3.0m,其中每层催化剂前端有耐磨层,减弱飞灰对催化剂的冲刷作用。每个反应器按3层设计,运行初期仅装2层。一*层留做备用层.反应器为直立式焊接钢结构容器,内部设有触媒支撑结构,能承受内部压力,地
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