第三章火电厂脱硝技术

1、1234NOx类类型型与与温温度度关关系系5671t0.01s；2t0.1s；3t1s；4t10s；5t100s89101112131415161718192021222.优化配风方式（如倒宝塔型）优化配风方式（如倒宝塔型）23 3.优化燃料和空气的分布优化燃料和空气的分布 从控制热力型和燃料型从控制热力型和燃料型NOx的角度出发，避免产生局部高温、的角度出发，避免产生局部高温、高氧区，是减少高氧区，是减少NOx排放的重要方法。排放的重要方法。 同时，准确的风量测量和风门开度控制也是实现低同时，准确的风量测量和风门开度控制也是实现低NOx燃烧的燃烧的关键，飞灰未燃尽碳和高关键，飞灰未燃尽碳和高

2、CO通常是由于对各个燃烧器的燃料和风通常是由于对各个燃烧器的燃料和风量分配不均匀造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墙燃炉中平衡各量分配不均匀造成的。平衡煤粉管的煤粉流量以及墙燃炉中平衡各个燃烧器的二次风量能够减少燃料和风量分配不均匀，减少由于部个燃烧器的二次风量能够减少燃料和风量分配不均匀，减少由于部分燃烧器贫氧富燃引起的分燃烧器贫氧富燃引起的CO和未燃尽碳损失、另一部分燃烧器高和未燃尽碳损失、另一部分燃烧器高氧贫燃引起的氧贫燃引起的NOx排放增大，同时也给予运行人员以更大的低排放增大，同时也给予运行人员以更大的低NOx燃烧调整的余地。燃烧调整的余地。 优化燃料和空气的分布的方法可以降低优化燃料

3、和空气的分布的方法可以降低10左右的左右的NOx。244.降低燃烧温度、空气预热温度252627282930313233343536边边界界风风系系统统示示意意图图373839404142 4.1 浓淡燃烧型低浓淡燃烧型低NOx燃烧器燃烧器双旋风煤粉浓淡燃烧器其主要工作原理是：双旋风煤粉浓淡燃烧器其主要工作原理是：一次风粉混合物首先进入燃烧器的入口管，一次风粉混合物首先进入燃烧器的入口管，然后由入口管进入均分器，风粉混合物从然后由入口管进入均分器，风粉混合物从均分器出来分为两股分别进入两个旋风分均分器出来分为两股分别进入两个旋风分离器的筒体，一为顺时针旋转，另一为逆离器的筒体，一为顺时针旋转，

4、另一为逆时针旋转。风粉混合物以一定的速度进入时针旋转。风粉混合物以一定的速度进入分离器，煤粉颗粒在离心力作用下被甩到分离器，煤粉颗粒在离心力作用下被甩到分离器的周边，而在中心部分是煤粉浓度分离器的周边，而在中心部分是煤粉浓度很稀、颗粒更细的混合物很稀、颗粒更细的混合物(呈贫燃区呈贫燃区)，称，称为乏气，乏气通过乏气管引入到乏气喷口。为乏气，乏气通过乏气管引入到乏气喷口。风粉混合物由于乏气的引出，使煤粉主气风粉混合物由于乏气的引出，使煤粉主气流浓度提高流浓度提高(呈富燃区呈富燃区)。由于两者都偏离。由于两者都偏离了理论空气量，因此使燃烧温度降低，较了理论空气量，因此使燃烧温度降低，较好地抑制了好

5、地抑制了NOx的生成。在实际应用中的生成。在实际应用中还发现，采用此种浓淡燃烧技术还有良好还发现，采用此种浓淡燃烧技术还有良好的稳燃作用。的稳燃作用。43 4.2 空气分级低空气分级低NOx旋流燃烧器旋流燃烧器44 4.3 直流燃烧器高度方向空气分级直流燃烧器高度方向空气分级45 4.4 浓淡燃烧型低浓淡燃烧型低NOx燃烧器燃烧器46474849高温高灰布置（高尘布置高温高灰布置（高尘布置)此段烟气温度一般在此段烟气温度一般在300500 之间，多数催化剂在此温度之间，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。但催化剂需要承受高浓度飞灰的碰撞、范围内有足够的活性。但催化剂需要承受高浓度飞灰的碰撞、

6、磨损、堵塞、毒化磨损、堵塞、毒化50高温低灰布置（低尘布置高温低灰布置（低尘布置)可防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和对反应器的磨损与堵塞，可防止烟气中的飞灰对催化剂的污染和对反应器的磨损与堵塞，但大部分电除尘器在但大部分电除尘器在300400的高温下无法正常运行。的高温下无法正常运行。51低温低灰布置低温低灰布置(尾部布置尾部布置)烟气温度低于催化条件下烟气温度低于催化条件下NH3与与NO反应的合适温度，需要反应的合适温度，需要加装烟气加热器，造成经济性的下降。加装烟气加热器，造成经济性的下降。52535455难点难点重点重点重点重点重点重点难点难点难点难点565758反应主要是在催化剂表面进

7、行的，催化剂的外表面积和微反应主要是在催化剂表面进行的，催化剂的外表面积和微孔特性很大程度上决定了催化剂反应活性孔特性很大程度上决定了催化剂反应活性反应机理示意反应机理示意2 596061626364656667催化剂催化剂成分成分比例比例()主要原材料主要原材料TiO278WO39MoO30.51活性剂活性剂V2O503纤维纤维(机械稳定性机械稳定性)SiO27.5Al2O31.5CaO1Na2OK2O0.1典型催化剂的成分及比例典型催化剂的成分及比例 686970717273 1一般需将氨的排放浓度控一般需将氨的排放浓度控制在制在3ppm以下，以下，实际操作的化学计量比一般实际操作的化学计

8、量比一般1。 希望安装运行稳定、价格适宜的在线氨气检测仪的产品。希望安装运行稳定、价格适宜的在线氨气检测仪的产品。7475767778798081828384单体单体模块模块反应器反应器单孔单孔85模模块块化化设设计计86在处理催化剂时，需要采取下列防护措施：在处理催化剂时，需要采取下列防护措施：u防止催化剂受潮；防止催化剂受潮；u带手套；带手套；u戴安全眼镜；戴安全眼镜；u戴安全面具；戴安全面具；u在操作催化剂时，不能吃东西、喝饮料和吸烟；在操作催化剂时，不能吃东西、喝饮料和吸烟；u处理完成后要漱口、洗手和洗脸。处理完成后要漱口、洗手和洗脸。87 若催化剂操作未采取以上防护措施，由于催若催化

9、剂操作未采取以上防护措施，由于催化剂粉尘或催化剂成份（如化剂粉尘或催化剂成份（如V2O5）可能引起如）可能引起如下不适或伤害：下不适或伤害：u 眼睛和黏膜的不适；眼睛和黏膜的不适；u 通过吸入破坏健康；通过吸入破坏健康；u 目前未知的生理破坏；目前未知的生理破坏；u 如果大量的如果大量的V2O5进入湖泊和河流，将危害鱼进入湖泊和河流，将危害鱼类和浮游生物。类和浮游生物。88u催化剂存放的注意事项催化剂存放的注意事项 (1) (1) 催化剂模块应放在集装箱或木箱中储存，催化剂模块应放在集装箱或木箱中储存，催化剂单体应平放。催化剂单体应平放。 (2) (2) 催化剂模块的堆放层数不能超过三层，并催

10、化剂模块的堆放层数不能超过三层，并且地面必须铺垫方木网格，用来支撑催化剂模块。且地面必须铺垫方木网格，用来支撑催化剂模块。 (3) (3) 避免催化剂模块的机械损伤。避免催化剂模块的机械损伤。 (4) (4) 催化剂一般存放在干燥处。催化剂一般存放在干燥处。89u催化剂安装注意事项催化剂安装注意事项 (1) (1) 建议从上到下安装，否则最下层催化剂用防建议从上到下安装，否则最下层催化剂用防水的油布或钢板来保护。水的油布或钢板来保护。 (2) (2) 催化剂安装完毕后，反应器、烟气通道和催催化剂安装完毕后，反应器、烟气通道和催化剂层必须保证清洁，以防催化剂污染和堵塞。化剂层必须保证清洁，以防催

11、化剂污染和堵塞。 (3) (3) 建议在调试实验前安装催化剂模块，安装后建议在调试实验前安装催化剂模块，安装后尽早初次运行反应器，也就是说，试运行前的时间越尽早初次运行反应器，也就是说，试运行前的时间越短越好。短越好。90919293949596979899100101102 SCR系统原则性工艺流程图系统原则性工艺流程图 103104105残余氨气回凝液化流程残余氨气回凝液化流程1-底部剩余气体；底部剩余气体；2-气体管道；气体管道； 3-液体管道液体管道(在氨气重新在氨气重新冷凝时关闭冷凝时关闭)；4-液氨液氨106107图图 氨压缩机组示意氨压缩机组示意1-氨液分离器；氨液分离器；2-液

12、位控制开关；液位控制开关；3-四通阀；四通阀；4-止回阀；止回阀；5-进气压力表；进气压力表；6-出气压出气压力表；力表；7-油尺；油尺；8-机油压力表；机油压力表；9-过滤器；过滤器；10-泄流阀；泄流阀；11-底座；底座；12-电机电机108109故障名称故障名称故障原因故障原因生产效率低生产效率低阀门折断或漏气，活塞环磨损，进气过滤器阀门折断或漏气，活塞环磨损，进气过滤器堵塞，四通阀润滑不良堵塞，四通阀润滑不良机器过热机器过热阀门漏气，活塞环磨损，过滤器堵塞，进气阀门漏气，活塞环磨损，过滤器堵塞，进气或环境温度过高，压缩比过大，负荷不均或环境温度过高，压缩比过大，负荷不均衡，散热片脏污衡

13、，散热片脏污敲击等不正常声敲击等不正常声响响阀门折断，皮带过松，连杆销套磨损严重，阀门折断，皮带过松，连杆销套磨损严重，连杆轴承磨损，负荷不均衡，活塞或密封连杆轴承磨损，负荷不均衡，活塞或密封松动松动机器内有油机器内有油推杆密封磨损，活塞或密封磨损间隙过大推杆密封磨损，活塞或密封磨损间隙过大活塞环磨损不正活塞环磨损不正常常过滤器堵塞，进气或气温高，压缩比过大负过滤器堵塞，进气或气温高，压缩比过大负荷不均衡，活塞或密封紧固松动，推杆密荷不均衡，活塞或密封紧固松动，推杆密封损坏封损坏110故障名称故障名称故障原因故障原因油轴室排气油轴室排气孔排气孔排气推杆密封磨损严重，活塞或密封磨损推杆密封磨损严

14、重，活塞或密封磨损底座四周漏底座四周漏油油曲轴室油带进汽缸、油封损坏曲轴室油带进汽缸、油封损坏无油压无油压曲轴室无油，齿轮泵工作不正常曲轴室无油，齿轮泵工作不正常震动过大震动过大阀门折断，皮带松弛，飞轮松动，连杆销套磨阀门折断，皮带松弛，飞轮松动，连杆销套磨损严重，连杆轴承磨损，负荷不均衡，压缩损严重，连杆轴承磨损，负荷不均衡，压缩机及底座安装不良，电机轴承磨损机及底座安装不良，电机轴承磨损电机过热或电机过热或启动器自启动器自动跳闸动跳闸电压低，电机连线错误，压缩机超负荷，电机电压低，电机连线错误，压缩机超负荷，电机短路，电机轴承磨损，启动器热阻丝型号不短路，电机轴承磨损，启动器热阻丝型号不符符111112113114115116117118119120121122123氨氨/空空气气混混合合器器12412512612712