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 第 3期

李晓芸,

等:

混合 S

NCR-S

CR烟气脱硝工艺及其应用

·2

3· 

下),

而混合 S

NCR-S

CR工艺可获得与 S

CR工艺一

样高的脱硝率(8

0%以上)。

1.

2 催化剂用量小

CR工艺由于脱硝催化剂的使用,大大降低了

反应温度并提高了脱硝效率,

但是,

由于催化剂非常

昂贵,

一般占整个 S

CR工艺总投资的 1/

3左右,并

且由于需要定期更换,

运行费用也很高。

混合法工艺由于首先采用了 S

NCR工艺初步脱

硝,

降低了对催化剂的依赖。与 S

CR工艺相比,混

合工艺的催化剂用量可以大大减少,

如图 1所示。

图 1 混合法工艺 S

NCR部分脱硝效率与 S

CR

部分催化剂用量的关系曲线

由图 1可以看出,

混合脱硝工艺中,当 S

NCR阶

段脱硝效率为 5

5%,而要求总脱硝效率为 7

5%时,

混合法工艺与 S

CR工艺相比可节省 5

0%的催化剂;

当要求总脱硝效率为 6

5%时,S

CR阶段催化剂的用

量可以节省 7

0%。

1.

3 S

CR反应塔体积小,

空间适应性强

由于混合法工艺催化剂用量少,通过对锅炉烟

道、

扩展烟道、

省煤器或空气预热器等进行改造来布

置 S

CR反应器,大大缩短了反应器上游烟道长度。

它与单一的 S

CR工艺相比,不需复杂的钢结构,节

省了投资且不受场地的限制。

1.

4 脱硝系统阻力小

由于混合法工艺的催化剂用量少,S

CR反应器

体积小,

其前部烟道较短,因此,与传统 S

CR工艺相

比,

系统压降将大大减小,

减少了引风机改造的工作

量,

降低了运行费用。

1.

5 减少 S

向 S

的转化,

降低腐蚀危害

催化剂的使用虽然有助于提高脱硝效率,但也

存在增强 S

向 S

转化的副作用,而烟气中 S

含量的增加,

将生成更多的 NH

HS

。NH

HS

黏结性很强,

在烟气温度较低时,

会堵塞催化剂并对

下游设备造成腐蚀。

混合法由于减少了催化剂的用量,将使这一问

题得到一定程度的遏制。

1.

6 省去 S

CR旁路的建造

机组频繁启、停且长期低负荷运行或超负荷运

行时,

都可能由于排烟温度的不适宜而缩短催化剂

的寿命。为此,

CR工艺一般需要设置旁路系统,

避免烟温过高或过低对催化剂造成的损害。而旁路

的设置又增加了初投资,并对系统控制和场地面积

等也提出了更高的要求。

混合 S

NCR-S

CR工艺由于催化剂用量大大减

少,

因此,

可以不再设置旁路系统,从而降低了控制

系统的复杂程度和对场地的要求,

减少了初期投资,

简化了控制。

1.

7 催化剂的回收处理量减少

脱硝系统目前所用催化剂寿命一般为 2~3年。

催化剂所用材料中的 V

有剧毒,大量废弃的催

化剂会造成二次污染,必须进行无害化处理。混合

法工艺催化剂用量小,可大大减少废弃催化剂的处

理量。

1.

8 简化还原剂喷射系统

为了获得高效脱硝反应,要求喷入的氨与烟气

中的 NO

有良好的接触并要求在催化反应器前形

成分布均匀的流场、浓度场和温度场,为此,单一的

CR工艺除必须设置复杂的氨喷射格栅(AI

G)及其

控制系统外,

还往往需要在多处安放掺混设施、

加长

烟道以保证 AI

G与催化剂之间有足够远的距离等

措施,

以达到上述要求。而混合工艺的还原剂喷射

系统布置在锅炉炉墙上,

与下游的 S

CR反应器距离

很远,

因此,

无需再加装混合设施,

也无需加长烟道,

就可以在催化剂反应器入口获得良好还原剂与 NO

的混合及分布。

1.

9  加 大 了 炉 膛 内 还 原 剂 的 喷 入 区 间,提 高 了

NCR阶段的脱硝效率

单纯的 S

NCR工艺为了满足对氨 逃 逸 量 的 限

制,

要求该工艺还原剂的喷入点必须严格选择在适

宜反应的温度区域内。而在混合 S

NCR-S

CR技术

中,

NCR过程中形成的氨泄漏是作为 S

CR反应的

还原剂来设计的,

因此,

对 S

NCR阶段氨逃逸的问题

的考虑可以大大放宽。相对于独立的 S

NCR工艺,

混合工艺氨喷射系统可布置在适宜的反应温度区域

稍前 的 位 置,从 而 延 长 还 原 剂 的 停 留 时 间。 在

NCR过 程 中 未 完 全 反 应 的 氨 将 在 位 于 下 游 的

CR反应器被进一步利用。混合工艺的这种安排,

有助于提高 S

NCR阶段的脱硝效率。

目前,

混合工艺的 S

NCR阶段的脱硝效率已经

可以达到 5

5%以上。

1.

0 可以方便地使用尿素作为脱硝还原剂

由于液氨在运输和使用过程中存在诸多不安全