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關于SCR脫硝幾個重要概念

發布日期:2019-6-28 9:19:59   點擊量:


一、   NO、脫除效率 

    脫硝效率是脫硝系統性能的重要指標之一。在實際工程中通過反應器進出口的N0x分析儀表測量N0x的濃度,經DCS控制系統計算比較后將信號反饋給氨流量調節閥,調節閥根據反饋信號來控制噴入煙道中的氨量,從而保證設計的脫硝效率。

二、     氨逃逸率

    SCR系統在正常運行時,噴入反應器內的氨不能100%地與N0,進行反應,未參加化學反應的氨會隨煙氣或飛灰從反應器的出口被帶入下游的空氣預熱器,這種現象稱為氨的逃逸。

通常所說的氨逃逸率是指反應器出口煙氣中氨的濃度(ppm),轉換成6%氧量、標態、干基的數值。氨逃逸率也是脫硝系統性能的重要指標之一。在實際工程中氨的逃逸量可以用氨的分析儀在反應器的出口測量得出,也可以通過脫硝效率經DCS控制系統計算得到。通常氨逃逸率越小越好,因為煙氣中殘余的NH3會與SO3反應生成NH4HS03,這是一種很粘的物質,附著在空氣預熱器表面,影響空氣預熱器的效率。另外多余的NH3進入大氣,也是對空氣的污染。高含塵量布置的SCR系統氨的逃逸率一般小于5ppm。

三、     煙氣在反應器內的空間速度

    空間速度是SCR的一個關鍵設計參數,它是煙氣體積流量(標準狀態下的濕煙氣)與SCR反應塔中催化劑體積的比值,反映了煙氣在SCR反應塔內停留時間的長短,即煙氣流量與催化劑體積之比。通常SCR的脫硝效率將隨煙氣空塔速度的增大而降低。

    空塔速度通常是根據SCR反應塔的布置、脫硝效率、煙氣溫度、允許的氨逃逸量以及粉塵濃度來確定的。一般SCR脫硝系統的空塔速度在標態5500m3/(h.m3)左右。

空間速度大,煙氣在反應器內的停留時間短,將導致N0,與NH3的反應不充分,N0,的轉化率低,氨的逃逸量大,同時煙氣對催化劑骨架的沖刷也大。但若煙氣流速過小,所需的SCR反應器的空間增大,催化劑和設備不能得到充分利用,不經濟。空間速度在某種程度上決定反應是否完全,同時也決定著反應器的沿程阻力。

四、     催化劑運行壽命

    SCR系統催化劑的運行壽命是指催化劑的活性自系統投運開始能夠滿足脫硝設計性能的時間,簡單地說,就是從開始使用到需要更換的累計運行時間。催化劑運行一段時間后,由于催化劑的中毒及燒結,其活性會逐漸下降,當不能滿足設計效率時,氨的逃逸會增加,此時必須進行清洗或更換。通常催化劑的運行壽命在24000h左右。

 五、    SO2/SO3轉化率

    在SCR反應過程中,由于催化劑的存在,促使煙氣中部分SO2被氧化成SO3,在氣體混合物中轉變成SO3的SO2的物質的量與起始狀態的物質的量之比,稱為轉化率,SO2/SO3轉化率是SCR系統中的重要指標之一。

    SO2/SO3轉化率越高,說明催化劑的活性越好,所需要的催化劑量越少。但高塵布置的脫硝反應器 SO2/SO3轉化率越高,則越易產生煙道、空氣預熱器乃至電除塵器被硫酸腐蝕的危險。因此,SCR系統中應嚴格控制SO2/SO3轉化率。SO2向SO3的轉化率可以通過SO2分析儀測量經DCS控制系統計算得到。

目前,國內要求的SCR系統催化劑對SO2向S03的轉化率不大于1%.所有的SCR系統的催化劑使煙氣中的部分SO2向SO3的轉化率與催化劑的體積成比例,降低催化劑的量將減少SO3的形成。









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