脱硝培训教材(尿素).doc

电厂4×1000MW机组烟气脱硝改造工程
脱硝理论培训手册
目录
概述
系统组成
系统的启动与停止
运行控制
安全注意事项

原理介绍
采用“选择性催化剂还原烟气脱硝”技术,其主要化学反应如下:
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O
其反应产物为对环境无害的水和氮气,但只有在800℃以上的条件下才具备足够的反应速度,工业应用时须安装相关反应的催化剂,在催化剂的作用下其反应温度降至400℃左右,锅炉省煤器后温度正好处于这一范围内,这为锅炉脱硝提供了有利条件。
SCR(脱硝系统)催化剂的工作温度是有一定范围的,温度过高(>450℃)时催化剂会加速老化;当温度在300℃左右时,在同一催化剂的作用下,另一副反应也会发生。
2SO2+O2→2SO2
NH3+H2O+SO3→NH4HSO4
即生成氨盐,该物质粘性大,易粘结在催化剂和锅炉尾部的受热面上,影响锅炉运行。因此,只有在催化剂环境的烟气温度在305-425℃之间时方允许喷射氨气进行脱硝。
主要设计参数

表1 脱硝装置入口设计参数
项目
名称及符号
单位
设计煤种1
设计煤种2
备注
工
业
分
析
收到基全水分 Mar
%


空气干燥基水分 Mad
%


收到基灰分 Aar
%


收到基挥发分 Var
%


收到基固定碳 FCar
%


收到基低位发热量 Qnet,ar
kJ/kg
22,760
22,440
哈氏可磨系数 HGI
56

元素分析
收到基碳 Car
%


收到基氢 Har
%


收到基氧 Oar
%


收到基氮 Nar
%


收到基全硫 St,ar
%


灰
融
性
变形温度 DT
℃
1,130
1,110
软化温度 ST
℃
1,160
1,190
流动温度 FT
℃
1,210
1,270
灰
矿
物
组
成
二氧化硅 SiO2
%


三氧化二铝 Al2O3
%


三氧化二铁 Fe2O3
%


氧化钙 CaO
%


氧化镁 MgO
%


五氧化二磷 P2O5
%
--
三氧化硫 SO3
%


氧化钠 Na2O
%


氧化钾 K2O
%


烟
气
参
数
机组负荷
MW
1000
1000
湿烟气流量
kg/h
3,645,200
3,976,977
实际氧量
湿烟气流量
Nm3/h
2,761,515
3,012,861
实际氧量
干烟气流量
Nm3/h
2,501,104
2,753,454
实际氧量
干烟气流量
Nm3/h
2,996,323
3,304,145
6%氧量
100%负荷烟气温度
℃
356
353
50%负荷烟气温度
℃
310
307
飞灰浓度
g/Nm3


烟
气
成
烟气湿度
%


分
及
烟
气
污
染
物
NOx
mg/Nm3
450
450
O2
%


CO2
%


CO
ppm
0
0
SO2
ppm
379
1094
SO3
ppm


F
mg/Nm3


Cl
mg/Nm3


As
mg/Nm3
固态排渣炉,可忽略
固态排渣炉,可忽略
Hg
mg/Nm3
<
<
Pb
mg/Nm3
<
<

设计煤种:神府东胜煤,校核煤种:晋北煤。锅炉(B-MCR)燃煤量: t/h(设计煤种)、(校核煤种)。
电厂常用的代表性煤种——印尼煤、伊泰煤和晋北煤的工业分析、元素分析、痕量元素分析和煤中灰成分分析等见表3。
表2 2007年1-6月入厂煤分析
煤种
所占比例
Qnet,ar
Aar
Mt,ar