殼牌低溫去除氮氧化物系統(tǒng)(sds)

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1、殼牌低溫去除氮氧化物系統(tǒng)（SDS）1.介紹：????硝酸工業(yè)的尾氣中所產(chǎn)生有害氣體氮氧化物，由一氧化氮、二氧化氮和氧化亞氮組成，氮氧化物中一氧化氮、二氧化氮是形成酸雨、酸霧，氧化亞氮又是使全球氣候變暖并破壞臭氧層。這些氣體的排放正受到越來(lái)越嚴(yán)格法律的限制，因此硝酸工業(yè)的尾氣必須安裝更為嚴(yán)格、高效、科學(xué)的環(huán)保處理裝置。自從上世紀(jì)七十年代SCR引入日本，已經(jīng)被證明在去除氮氧化物方面是科學(xué)、高效的方法。殼牌低溫去除氮氧化物系統(tǒng)（SDS）也是利用選擇性催化還原技（SCR），尾氣通過(guò)氧化鈦/氧化釩催化劑與氨（

2、NH3）作用將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)害的氮?dú)夂退DS系統(tǒng)的操作原理與SCR相同，然而它可以在較低的溫度（從120℃）和較低的壓力降，因而，它為氮氧化物排放的控制提供一個(gè)低成本的解決方案。2.SDS系統(tǒng)：????殼牌脫硝系統(tǒng)是目前最好的低溫脫硝系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由殼牌側(cè)流反應(yīng)器（LFR）的高活性、專(zhuān)利的催化劑組成，可以使氮氧化物有排放小于10~50ppmv，使氨的逃逸小5~10ppmv。?SDS系統(tǒng)可以稱(chēng)得上是管道末端技術(shù),由于在低溫下高活性的催化劑,去除設(shè)備可以立即安裝在煙囪的前部.因此避免了對(duì)(上游)

3、工廠操作所產(chǎn)生消極的影響。這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)成功去除來(lái)自于硝酸、己內(nèi)酰胺、催化劑制造工廠以及燃?xì)鉁u輪機(jī)、精煉廠的鍋爐、垃圾的焚燒、發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的氮氧化物。SDS在兩個(gè)重要的方面不同與常規(guī)的蜂窩型SCR系統(tǒng)：催化劑和反應(yīng)模塊的設(shè)計(jì)。?????殼牌催化劑高價(jià)金屬氧化物,一類(lèi)多孔的粒子，直徑大約在1mm，由于催化劑的高活性，在較低的溫度（從120℃）下能獲得較高的去除氮氧化物的高效率。在運(yùn)輸前,這些催化劑均被預(yù)裝在不銹鋼制的側(cè)流反應(yīng)器模塊內(nèi)。反應(yīng)系統(tǒng)是基于側(cè)流反應(yīng)器（LFR）原理（見(jiàn)圖1）。LFR是一類(lèi)固定床式

4、反應(yīng)器并在低壓力降提供優(yōu)勢(shì),甚至在較高速度下。低壓降穿過(guò)反應(yīng)堆減少濃縮廢氣所需要的能量的消耗。此外，LFR的設(shè)計(jì)使得使用相對(duì)較小的催化劑粒子，有利于避免擴(kuò)散局限性，使得反應(yīng)堆快速安裝（和卸載）變得容易。????LFR的開(kāi)發(fā)促成了模塊結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的形成，從而為特殊的應(yīng)用的裝置提供較大的靈活性。由于催化劑的高活性和反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)的靈活性，在每個(gè)應(yīng)用中可以發(fā)現(xiàn)是最理想的解決方案（涉及到氮氧化物的去除、氨的濃度、溫度、壓降和有限的空間）。模塊結(jié)構(gòu)化意味著為舊的裝置添加新的模塊（或者更換現(xiàn)有的模塊），或者將來(lái)能遇到

5、更嚴(yán)格的氮氧化物的排放要求或增加裝置的增容改造時(shí)變得更加便利。此外，LFR的模塊化為相關(guān)的建筑的成本提供了可觀的受益。在文獻(xiàn)上SCR減少氮氧化物排放是常被歸諸于一類(lèi)昂貴途徑，SDS技術(shù)將有助于改變這一現(xiàn)狀。常用的側(cè)流反應(yīng)器模塊的單體尺寸從0.8*0.8*08到2.1*1.4*1.4(單位m)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)上的方便，可根據(jù)客戶(hù)原有的SCR設(shè)備尺寸定制以便于替換。按照不同的尾氣的流量，系統(tǒng)可以由一個(gè)模塊或幾個(gè)模塊組成，最多的可由54個(gè)模塊。到目前為止，側(cè)流反應(yīng)器已經(jīng)成功地用在尾氣流量范圍從每小時(shí)2，000到

6、1，000，000立方米的。由于高活性的催化劑和側(cè)流反應(yīng)器的結(jié)合，使得尾氣與催化劑的充分接觸，獲得很高的轉(zhuǎn)化率（＞60~98%）。3．SDS系統(tǒng)在硝酸廠的應(yīng)用：????SDS系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于硝酸工廠的氮氧化物的排放。因?yàn)檫m用溫度范圍寬，SDS系統(tǒng)可安裝在硝酸尾氣壓降裝置的前或后。選擇的位置依賴(lài)于兩個(gè)方面的因素如可利用溫度窗口和安裝空間。?SDS系統(tǒng)依據(jù)以下幾個(gè)方面優(yōu)勢(shì)：低的壓降、低的操作溫度、簡(jiǎn)單的翻新、將來(lái)的可延續(xù)性和成本效益。系統(tǒng)設(shè)計(jì)可安裝在低壓降的膨脹渦輪的后側(cè)，煙囪的前端。操作的溫205~21

7、5℃，轉(zhuǎn)化率達(dá)到并超過(guò)95%。一項(xiàng)重大成就是在36小時(shí)內(nèi)迅速安裝完畢，不會(huì)影響整個(gè)工廠的運(yùn)轉(zhuǎn)。因?yàn)榈统杀竞驮O(shè)計(jì)的靈活性，適用的溫度范圍寬和要求的空間小，在眾多的改造項(xiàng)目中，在丹麥、英國(guó)和荷蘭的硝酸工廠，SDS系統(tǒng)安裝的膨脹器前。同時(shí)SDS系統(tǒng)可以替換原有的位于膨脹器前催化劑處理系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)通常使用的是軸向流動(dòng)反應(yīng)器，這個(gè)很容易地被LFR（側(cè)流反應(yīng)器）所取代，如圖2中所示。?殼牌DeNOx系統(tǒng)軸向流處理器壓降?。?-30毫巴壓降大：50-80毫巴不需要接觸催化劑。所有催化劑已經(jīng)在起運(yùn)前預(yù)裝到模塊里催

8、化劑需要在現(xiàn)場(chǎng)裝置沒(méi)有尾氣繞過(guò)反應(yīng)器內(nèi)部由第三方制作不會(huì)有催化劑泄漏催化劑安裝和尾氣繞過(guò)催化劑需求量少需要更多催化劑催化劑體積小(1-1.6毫米直徑)催化劑體積大，體積效率低殼牌設(shè)計(jì)AIG，不需要靜電混合器需要靜電混合器，高成本，壓降大反應(yīng)器結(jié)構(gòu)緊湊，安裝面積小需要更大的壓力容器在國(guó)內(nèi)也有安裝實(shí)踐,2005年初,柳州化工股份有限公司采購(gòu)了CRI三套脫硝系統(tǒng),使用的溫度分別是137℃,164℃,290℃。并于此年的11月份一次開(kāi)車(chē)成功，從而消除了漂蕩在柳化上空近40年的