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4·
华电技术
第 3
0卷
因素,
更多的 S
CR开始寻求其他 安 全 的 替 代 还 原
剂。尿素制氨系统成为 S
CR工艺一个主要的发展
方向,
如北京高碑店电厂以及石景山电厂都采用尿
素热解制氨系统,然而由于该系统需要复杂和庞大
的尿素热解装置,
投资费用大。
而混合法工艺通过直接将尿素溶液喷入炉膛,
直接利用锅炉的高温,
将尿素溶液分解为氨,
从而省
去了热解装置,
既方便又安全。
1.
1
1 减少 N
2
O的生成
N
2
O是一种能破坏臭氧层的物质。S
CR工 艺
中,
由于催化剂的作用,烟气中的 NO被脱除的同
时,
烟气中的 N
2
O会增加,这是 S
CR工艺无法避免
的问题。混 合 S
NCR-S
CR工 艺 由 于 催 化 剂 用 量
小,
因此,
可以使生成的 N
2
O较 S
CR工艺少。
1.
1
2 降低由于煤种引起的催化剂大量失效的压力
目前广泛采用 S
CR工艺的日本及欧洲诸国虽
然对煤种质量控制严格,
但是在脱硝工艺的运行中,
也曾出现由于使用煤种的不当造成的催化剂失效的
事故,产 生 严 重 的 经 济 损 失 和 社 会 影 响。而 采 用
S
NCR-S
CR混合工艺,
由于脱硝任务由 2个区域承
担且催化剂用量小,煤种的不良影响将被限制在一
定范围内。我国部分煤炭质量不稳定,尤其是煤种
的灰分普遍较高(动力煤平均为 2
8% ~3
0%,日本
及欧洲诸国灰分通常为 5% ~7%)的火电厂,采用
混合 S
NCR-S
CR工艺,有利于减轻大量更换催化
剂的压力。
1.
1
3 有利于达标排放的“分步到位”
混合 S
NCR-S
CR工艺的 2个脱硝区域的设立
可以分步实施。在有关排放标准较低的情况下,可
先采用单一的 S
NCR工艺,
随着环保标准的提高,再
加装催化反应器。混合 S
NCR-S
CR工艺的紧缩型
S
CR反应器,
占地面积和工程量均小,
通过利用其前
部 S
NCR逃逸氨作为脱硝还原剂,可方便地过渡到
混合 S
NCR-S
CR工艺,将脱硝效率提高到新标准
的水平。
2 S
CR工艺与混合工艺综合对比
2.
1 工艺比较
S
CR工艺与混合 S
NCR-S
CR工艺比较见表 1
。
2.
2 经济比较
混合 S
NCR-S
CR工艺其系统建造成本、运行
成本都较单一的 S
CR工艺低,以 下 是 台 湾 兴 达 电
厂
#
3,
#
4机组分别采用单一的 S
CR工艺和混合工艺
时,
作者所获得的相关资料:
(1)建造成本比较,
见表 2;
(2)运行成本比较,
见表 3;
(3)综合成本比较,
见表 4。
3 混合 S
NCR-S
CR工艺在我国的应用前景
由于 S
NCR-S
CR工艺的上述特点,它特别适
用于发展中国家的 NO
X
排放控制。
首先,
发展中国家的经济实力相对薄弱,S
CR工
表 1 S
CR工艺与混合 S
NCR-S
CR工艺比较
项目
S
CR工艺
混合 S
NCR-S
CR工艺
还原剂
NH
3
或尿素
尿素为主
反应温度
3
2
0℃ ~4
0
0℃
前段:
8
5
0℃ ~11
0
0℃,
后段:
3
2
0℃ ~4
0
0℃
催化剂用量
催化剂用量很高
催化剂用量较少
脱硝效率
可达 8
0%以上
可达 8
0%以上
还原剂喷射位置
多位于省煤器与 S
CR反应器间烟道内
炉膛壁面上设置 2~3层喷嘴
S
O
2
转化为 S
O
3
转化率较高
转化率低
NH
3
逃逸
3×1
0
-6
~5×1
0
-6
5×1
0
-6
~1
0×1
0
-6
对空气预热器的影响
被堵塞或腐蚀机会较高
被堵塞或腐蚀机会较低
系统压力损失
压力损失高
压力损失低
燃料的影响
催化剂受燃料的影响大
因催化剂用量少,
影响较 S
CR低
受锅炉的影响
受省煤器出口烟气温度的影响
受炉膛内烟气流速及温度分布的影响
催化剂吹灰
需布置多层吹灰器
最多布置一层
投资及运行费用
很高
较高
占地面积
较大
较小
老厂改造
复杂
中