燃煤电站锅炉选择性催化还原法(SCR)脱硝技术

【技术名称】燃煤电站锅炉选择性催化还原法(SCR)脱硝技术

【技术内容】以液氨或尿

素作为还原剂，制取氨气并经空气稀释，与烟气均匀混合后由喷氨格栅送入布置在省煤器与空气预热器之间的SCR脱硝反应器，在反应器催化剂层中还原剂与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应生成氮气和水蒸气，达到脱除氮氧化物的目的。通常设计脱硝效率80%~90%，可达95%以上。为保证高效脱硝，可采用烟气均流优化工艺及设备来保证烟气和氨的充分均匀混合。系统单位投资一般单位投资约100~230元/kW;运行成本一般低于1.2分/kWh。

【适用范围】燃煤电站锅炉

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图1 典型SCR烟气脱硝工艺原理图

典型案例

【案例名称】

2×1030MW超超临界机组烟气脱硝工程

【项目概况】

本项目于2007年9月脱硝项目开始设计，2008年6月与主机同步开工建设，2010年1月首套脱硝装置完成168试运行，第2套脱硝装置于2010年12月完成168试运行。

【主要工艺原理】

本项目采用选择性催化还原法脱硝技术，主要工艺原理如下：脱硝反应器布置在省煤器后、空预器前的空间内，满负荷设计烟气温度为370℃，还原剂采用液氨。液氨蒸发为氨气后输送至反应器区，与稀释空气混合后稀释至5%以下，经空气稀释的氨气通过喷氨栅格喷入到反应器上游的烟道内，与烟气均匀混合后进入到脱硝反应器内。在反应器内布置的催化剂的作用下，发生选择性催化还原反应，生成无污染的N2和H2O。

1030MW超超临界脱硝装置，大截面反应器。

采用优化的反应器系统，设置导流板及整流装置，保证烟气流场均匀分布。

在反应器入口竖直烟道下部设置“天鹅颈”结构，有效降低烟气中大颗粒灰含量，防止催化剂积灰。

长烟道布置，保证氨与烟气的混合距离。

先进的氨喷射及混合系统—喷氨格栅，在烟道宽度与深度方向可调，确保氨与烟气的均匀混合。

图2 现场工程图

【主要技术指标】

本项目系统出口烟气指标满足火电厂大气污染物排放标准的要求，脱硝效率达到80%以上(氮氧化物入口浓度为300mg/Nm3，出口浓度60mg/Nm3)。

【投资及运行效益分析】

【投资费用】

金陵脱硝装置和锅炉本体的合同总额为15亿8千万(2台炉+脱硝装置)。

【运行费用】

根据2011年1月-2013年8月实际运行情况，水、电、粉、气、管理等运行费用约为2350万元/年，年维修费用约20万元。一年电厂因上网电价的补贴约为1071万元/年(上网电量按机组平均负荷80%，厂用电率按20%计)。

【用户意见】

本项目自投运以来，在运行过程中无任何环保事故，安全可靠，系统脱硝效率达到设计要求，各项耗能指标达到或优于保证值要求，是值得推广应用的示范工程。