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1、脫硝技術介紹脫硝技術介紹概述1低NOx主要控制技術2常用脫硝技術3NOX的種類光化學煙霧的形成NOX對人類健康和環(huán)境的影響低空臭氧的產生各種潛在的致癌物質酸雨雙擊添加標題文字雙擊添加標題文中國典型燃煤機組的NOx排放情況600MW及以上機組380－450mg/Nm3200MW及200MW650－1300mg/Nm3100MW及以下小型機組700－1800mg/Nm32000年358.02萬噸2002年520.00萬噸2010年594.74萬噸中國電力氮氧化物排放狀況國內氮氧化物排放現狀NOX形成機理熱
2、力型NOx燃料型NOx快速型(瞬時反應型)NOx按燃燒過程中NOx的生成機理燃料燃燒時，空氣中的氮在高溫下發(fā)生氧化反應。隨著反應溫度的升高，其反應速率按指數規(guī)律增加。當<1000℃時,NO的生成量很少,而當>1400℃時,每增加100℃,反應速率增大6-7倍。熱力型NOxNOX形成機理燃料型NOx由燃料中含氮有機物在燃燒中氧化而成。在600－800℃時就會生成燃料型NOx，在生成燃料型NOx過程中，首先是含有氮有機化合物熱裂解產生N、CN、HCN等中間產物基團，然后再氧化成NOx，它在煤粉燃燒NOx產
3、物中占60－80％。NOX形成機理快速型(瞬時反應型)Nox快速型NOx是1971年通過實驗發(fā)現的。在碳氫化合物燃料濃度大的反應區(qū)附近會快速生成NOx。由于燃料揮發(fā)物中碳氫化合物高溫分解生成的CH自由基可以和空氣中氮氣反應生成HCN和N，再進一步與氧氣作用以極快的速度生成NOx，其形成時間只需要60ms，所生成的量與爐膛壓力0.5次方成正比,與溫度的關系不大。這種反應主要發(fā)生在內燃機的燃燒過程中；對燃煤鍋爐，其生成量很小。NOX形成機理燃燒過程中三種生成機理對NOx量的貢獻示意圖NOX形成機理從NOx
4、生成機理可以得出抑制NOx生成和促使破壞NOx的途徑，圖中還原氣氛箭頭所指即抑制和促使NOx破壞的途徑氧化氣氛空氣N2NOx雜環(huán)氮化物烴生成物CH，CH2烴生成物中結合的氮氰(HCN,CN)氰氧化物(OCN,HNCO)氨類(NH3,NH2，NH，N)N2ONOxHN2還原氣氛空氣中的氮燃料中氮的轉換NO再燃燒Zeldovich機理NOX形成機理低NOx排放主要技術措施1.改變燃燒條件：包括低過量空氣燃燒法，空氣分級燃燒法，燃料分級燃燒法，煙氣再循環(huán)法。2.爐膛噴射脫硝：包括噴氨及尿素，噴入水蒸汽，噴入
5、二次燃料。3煙氣脫硝：(1)干法脫硝。(煙氣催化脫硝，電子束照射煙氣脫硝)(2).濕法脫硝。低NOx主要控制技術改變燃燒條件最重要的裝置就是燃燒器改變燃燒條件控制技術爐膛噴射脫硝實質為向爐膛噴射某種物質，可在一定溫度條件下還原已生成的一氧化氮，以降低的排放量。包括噴水法、二次燃燒法、噴氨法各種低燃燒技術是降低燃煤鍋爐排放值最主要亦較經濟的技術。但一般只降低排放50%左右。據環(huán)保法對排放的要求，應低于40%方可，故應考慮燃燒后的煙氣脫硝處理技術。爐膛噴射脫硝控制技術煙氣脫銷脫硝控制技術煙氣脫硝技術按照其
6、作用原理不同，主要分為催化還原、吸收和吸附三類按照工作介質不同可分為干法和濕法兩類。NOx與SO2相比，缺乏化學活性，難以被水溶液吸收，NO溶解度為4.7%（20℃），NO2微溶。干法催化還原脫硝技術一般采用含有氨基的還原劑，與NOx反應生成N2和H2O，脫硝副產品無害和便于處理。濕法脫硝裝置龐大，反應裝置的防腐、副產品處理較難，技術尚未成熟應用。目前，大規(guī)模工業(yè)應用的脫硝技術為：選擇性催化還原（SelectiveCatalyticReduction－SCR），選擇性非催化還原（SelectiveNo
7、n-catalyticReduction－SNCR）。常用脫硝技術選擇性催化還原法（SCR）選擇性非催化還原法（SNCR）SCR與SNCR結合小型脫硝脫硫一體化設備常用的煙氣脫硝技術Page?17選擇性催化還原法（SCR）利用還原劑在催化劑的作用下，有選擇性的與煙氣中的NOX反應，生成氮氣和水，從而脫出煙氣中的NOX。SCR系統(tǒng)特點：結構較復雜，運行方便；運動設備少，可靠性高；無副產品，消耗催化劑；脫硝效率高,80－90%；投資高還原劑主要有：液氨，尿素和氨水。選擇性催化還原法（SCR）文字內容SCR
8、系統(tǒng)的工作機理4NO+4NH3+O24N2+6H2O7N2+12H2O6NO2+8NH3選擇性催化還原法（SCR）脫硝運行關系曲線選擇性催化還原法（SCR）脫硝效率和氨的逃逸率之相關關系選擇性催化還原法（SCR）觸媒框架結構觸媒層未來層整流器(緩沖層)煙氣(垂直流型)脫硝反應器的總括圖吹灰器NH3噴嘴(AIG)觸媒荷載設備(臨時的)導葉片選擇性催化還原法（SCR）反應器/催化劑系統(tǒng)煙氣/氨的混合系統(tǒng)氨的儲備與供應系統(tǒng)煙道系統(tǒng)ＳＣＲ的控制系統(tǒng)SCR系統(tǒng)包括
