选择性催化还原法脱硝技术,即SCR法脱硝技术,作为当前烟气脱硝市场中主流的脱硝技术,具有脱硝效率高、NOx排放浓度低、氨逃逸浓度低、装置运行成熟、稳定等特点。
在日益严格的环保标准下,具有极大的市场空间。在SCR法工艺路线选择中,最关键的是要根据具体的项目要求确定合适的还原剂。
SCR脱硝还原剂的选择
SCR法常用的脱硝还原剂有液氨、尿素和氨水。
若采用液氨作为脱硝系统的还原剂,则优点是脱硝系统储罐容积可以较小,还原剂价格也最便宜;
缺点是氨气有毒、易燃、易爆,储存的安全防护要求高,需要经相关消防、安监及质监等部门审批才能大量储存和使用;另外,若涉及重大危险源,每年需定期检验、评估。
若采用氨水作为脱硝系统的还原剂,氨水有刺激气味,易挥发和具弱碱性,有一定的操作安全要求,且还原剂综合单价比液氨高,但储存、处理、输送比液氨简单。
稀氨水蒸发一般采用全蒸发的方式,热源一般有两种,一种蒸汽,另一种锅炉二次热风。
1.氨水蒸汽蒸发器
通过一定压力的饱和蒸汽,将20%的氨水蒸发成氨气/水蒸汽的混合气,再将该混合气氨浓度稀释至5%(v%)以下,通过喷氨格栅进入SCR反应器进行脱硝反应。
氨水蒸发器通过低压饱和蒸汽冷凝释放潜热对氨水进行加热蒸发,蒸汽通过管道进入蒸发器壳程,冷凝、放热、降温,与管程内的氨水进行换热,氨水吸热、升温、蒸发,变成氨气混合气,出蒸发器后送至SCR反应器,蒸汽冷凝水经过疏水后排放。
氨水蒸汽蒸发器本体:设计有下部蒸发器区和上部缓冲区,蒸发器区完成氨水换热、蒸发,内部设置有列管式换热管;缓冲区对氨气混合气起到稳压、缓冲作用,并对冷凝液进行导流回收。
氨水蒸发器从目前来看,主要是用在废水处理上,是在废水处理上有广泛应用并会经常使用到。这一种蒸发器,可用在各种废水的处理上,比如含有机或无机盐的废水、含溶剂的废水。
其产品质量好肯定是有标准的,是为:使用质量和性能好的材料来生产制造,以保证产品质量以及产品有好的使用性能,进而,产品可以有好的使用效果。在使用上,应能够方便操作,使用过程中不容易出现故障问题,以及使用时不容易受损或损坏,以免频繁替换新的而增加成本。在使用寿命上,氨水蒸发器使用寿命为10年,该产品应有较长的使用寿命。
现有技术中的液氨蒸发器,将蒸汽直接喷入水中或者蒸汽经由蒸汽蒸发盘管加热管外的水从而提供一定温度的水浴,使液氨蒸发盘管中的液氨受热转化为气氨。但是,此种水浴式加热蒸发器的水温分布不均匀,上下层水温分层比较明显,不利于液氨的蒸发。
氨水蒸发器氨管道内产生异物的原因分析:
脱硝系统发现氨气管道堵塞的异常后,在对样品成分进行分析的同时也对已经投产脱硝系统的兄弟单位进行了咨询和调研,针对本公司的实际情况对可能的原因进行了分析排查,采取了有针对性的措施,具体如下。
1.液氨品质问题
如果采购的液氨本身含有杂质,那么必然会造成液氨蒸发区和氨气管道中带有杂质,堵塞管道。华中某发电公司发生过因液氨品质问题导致氨蒸发区调整门门芯堵塞的异常,经过更换液氨厂家,问题得到解决。
氨水蒸发器SCR技术是目前脱硝效率最高、成熟且应用最多的一种烟气脱硝技术。还原剂的选择应用较多的还原剂为10~20%的氨水,一般考虑成本多用15%左右的氨水。
脱销氨水蒸发器主要设计指标:
1、氨水蒸发器进料压力0.1~0.3MPa;
2、出气为氨气/水蒸汽混合气。材质316L不锈钢;
公用工程:
蒸汽锅炉热源:0.1~0.6Mpa饱和蒸汽。
导热油锅炉热源:0.1~0.3Mpa导热油,温度150~300℃。
热水锅炉热源:一次洁净热风+电加热补偿
电源: 低压 380V / 220V 50Hz;
仪表用电 DC24V AC220V
其他说明:
1)脱硝工艺采用 氨水SCR法。
2)锅炉工况SCR脱硝系统入口烟气NOx浓度为 200 ~400 mg/Nm3,脱硝装置的设计效率,按90%设计。