SCR脱硝系统高效预旋式氨混装置设计文献综述
2020-03-25 08:24:00
文 献 综 述
一、课题背景
我国年煤耗量的84%直接用于燃烧,对于燃煤电厂则是100%的燃烧。如此大量的煤炭燃烧将会导致NOx排放量剧增。由于NOx对人类和自然界存在危害,所以必须控制NOx生成和排放[1]。我国在控制燃煤电厂烟气NOx排放方面处于刚刚起步阶段,目前已有电厂投入了脱硫装置,但在降低NOx排放方面与世界先进国家尚有很大的差距。SCR装置尚未在国内电厂得到广泛应用。而且作为以燃煤为主要手段也造成巨大的经济损失和污染,所以开展脱硝工作势在必行[2]。
二、脱硝系统简介
SCR脱硝系统是由液氨储罐、液氨泵、液氨气化器、调压器、氨气缓冲罐、氨气-空气混合器、流量计、喷氨格栅、SCR反应器等设备及相关控制系统组成[3]。SCR脱硝系统见图1。
液氨储罐内的液氨通过出料管由液氨泵送入液氨气化器,液氨在气化器内吸收热介质热量后气化成氨气并过热,氨气经调压器、缓冲罐后与自风机来的空气在氨气-空气混合器内充分混合,混合气经调压、计量后进入喷氨格栅,与锅炉来的含NOx烟气充分混合,然后进入SCR反应器[4]。氨与NOX在SCR反应器内,在催化剂作用下反应生成N2和H2O。经过SCR反应器出去NOX的烟气进入下道工艺设备[5]。
图1 SCR 脱硝系统[6]
一、混氨技术研究
1.混合距离、混合强度和喷氨点数量
液氨经空气稀释后注入省煤器与SCR反应器的连接烟道内,与烟气中的NOx混合后进入SCR反应器进行催化还原反应[7]。从喷氨截面至催化剂表层的距离称为混合距离,它直接影响了布置在喷氨截面上的喷氨点数量[8]。喷氨点数量、混合距离与混合强度的关系见图2。
图2 喷氨点数量、混合距离与混合强度的关系[9]