SCR 爐外脫硝即選擇性催化還原法爐外脫硝技術(shù),是一種成熟且高效的脫硝工藝,以下是相關(guān)介紹:
原理
在催化劑的作用下,向溫度約 280-420℃的煙氣中噴入氨氣()或尿素等還原劑,氨氣選擇性地與煙氣中的氮氧化物(主要是、)發(fā)生化學反應,生成無害的氮氣()和水(),從而實現(xiàn)脫硝,主要反應方程式為:46。
系統(tǒng)組成
催化劑反應器及吹灰系統(tǒng):反應器內(nèi)裝填有催化劑,如釩鈦催化劑()等,為脫硝反應提供場所;吹灰系統(tǒng)用于定期清除催化劑表面的積灰,防止其影響反應效率。
氨的儲存制備系統(tǒng):若采用液氨,需有液氨儲存罐等設備;若采用尿素,一般包括尿素儲存間、溶解罐、水解反應器等,將尿素轉(zhuǎn)化為氨氣。
加壓系統(tǒng):包括空氣增壓和還原劑增壓設備,為氨氣或尿素溶液的噴射提供動力。
還原劑噴射注入系統(tǒng):如噴氨格柵、噴槍等,將氨氣或尿素溶液均勻地噴射到煙道內(nèi)的煙氣中。
工藝流程
以液氨為還原劑為例,液氨用罐裝卡車運輸,儲存于氨罐中,液態(tài)氨在注入 SCR 系統(tǒng)煙氣之前經(jīng)由蒸發(fā)器蒸發(fā)氣化,氣化的氨和稀釋空氣混合,通過噴氨格柵噴入 SCR 反應器上游的煙氣中,充分混合后的還原劑和煙氣在 SCR 反應器中催化劑的作用下發(fā)生反應,去除4。
優(yōu)點
脫硝效率高:一般可達 80% 以上,能有效降低煙氣中氮氧化物的排放濃度,滿足嚴格的環(huán)保要求。
技術(shù)成熟:經(jīng)過多年的發(fā)展和應用,在國內(nèi)外眾多的電站、工業(yè)鍋爐等領(lǐng)域都有廣泛的成功案例,運行穩(wěn)定可靠。
選擇性好:氨氣主要與氮氧化物發(fā)生反應,而不是被氧氣氧化,減少了不必要的副反應和氨的消耗。
缺點
投資成本高:需要安裝催化劑反應器、氨儲存制備系統(tǒng)等設備,初期建設投資較大。
運行成本高:催化劑需要定期更換,且液氨等還原劑的采購、運輸和儲存也需要一定的成本,同時系統(tǒng)運行過程中還需要消耗一定的能源。
存在催化劑中毒風險:煙氣中的灰塵、二氧化硫等物質(zhì)可能會導致催化劑活性降低甚至中毒失活,影響脫硝效果和系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。