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該系統(tǒng)采用向爐內(nèi)噴入氨水的方法。          1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要維修

通過(guò)還遠(yuǎn)反映減少氮氧化物的成分            2、根據(jù)去除率考慮需要量，成本低

二、觸媒脫氮系統(tǒng)

如果與無(wú)觸媒脫氮系統(tǒng)同時(shí)使用，該系統(tǒng)可大幅度地減少氮氧化物的生產(chǎn)量，并能滿足更嚴(yán)格的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

電力工業(yè)煙氣脫硝技術(shù)的一般性比較

脫硝系統(tǒng)及工藝

Nox控制技術(shù)的性能價(jià)格比

應(yīng)用產(chǎn)業(yè)                     

·電力事業(yè)                                ·生植能汽電廠

·私營(yíng)電廠                                ·煉鋁業(yè)

·廢棄物焚化爐                            ·造紙廠

·鋼鐵廠                                  ·化工廠

·水泥廠                                  ·特殊染料燃燒系統(tǒng)

·煉油廠

脫硝工藝在燒煤、油、天然氣、木、城市固態(tài)、或危險(xiǎn)垃圾的燃燒裝置得到成功驗(yàn)證。這些燃燒裝置的尺寸和型式各不相同：快裝鍋爐、工藝加熱器、焚化爐、循環(huán)或鼓泡流化床、廢熱鍋爐和電站鍋爐等。

CFD模型與CKM 模型模擬

CFD模型模擬特定燃燒裝置內(nèi)煙氣流動(dòng)和溫度，而CKM 模型根據(jù)CFD 計(jì)算的流動(dòng)和溫度來(lái)計(jì)算尿素與NOx 的反應(yīng)。這兩個(gè)模型的結(jié)合決定了*溫度區(qū)域和*的反應(yīng)劑分配噴射策略。由于能夠?qū)?/span>NOx 還原反應(yīng)進(jìn)行估計(jì)，所以可以進(jìn)行模型研究，決定模型是與實(shí)際過(guò)程相符。設(shè)計(jì)采用了幾十年的技術(shù)訣竅和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，只需要簡(jiǎn)單的安裝、操作和維護(hù)就可實(shí)現(xiàn)模塊中化學(xué)反應(yīng)劑的儲(chǔ)存、混合、控制、監(jiān)視和分散。

安全的脫硝藥

使用尿素在作用前才轉(zhuǎn)化

為氨及異氰酸 , 通過(guò)觸媒作用

與NOx化合

使用安全的尿素由于并無(wú)

危險(xiǎn)的藥劑, 在運(yùn)送, 儲(chǔ)存中不

須使用大量安全設(shè)備

不須任何的緊急程序來(lái)確

保安全，尿素本身無(wú)危險(xiǎn)性

NOxOUT - SNCR 系統(tǒng)
爐內(nèi)噴射,非觸媒SNCR工藝

NOx 脫硝效率30-70% 不產(chǎn)生液體或固體的廢料容易加裝=無(wú)停工期所占空間極小射出是多層次的，并且隨負(fù)載及操作指令自動(dòng)控制

適用: 煤, 石油, 和天然氣鍋爐, 生植能及廢棄物鍋爐, 蒸汽爐, 水泥窯, 鋼廠鍋爐,煉油廠CO boilers, 焚化爐與其它脫硝設(shè)備彼此是可以兼容并且可以升級(jí)的成本效益高?營(yíng)運(yùn)成本低

SNCR工藝說(shuō)明SNCR 技術(shù)是取得權(quán)的技術(shù)和專有工藝 使用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）和化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型（CKM）進(jìn)行工程設(shè)計(jì)能力，*的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)技術(shù)與特定燃燒的尺寸、燃料類型和特性、鍋爐負(fù)荷范圍、燃燒器燃燒方式、煙氣再循環(huán)（如果采用）、爐膛過(guò)剩空氣、初始或基線NOx 濃度、爐膛煙氣溫度分布、爐膛煙氣流速分布等相結(jié)合。包括適當(dāng)設(shè)計(jì)的設(shè)備的機(jī)械系統(tǒng)，例如儲(chǔ)存、計(jì)量、分配、噴射組件、監(jiān)視和控制 等。安全的化學(xué)反應(yīng)劑尿素。應(yīng)用工程包括合理的安裝、調(diào)試和維護(hù)。

尿素SNCR, NOxOUT™ 工藝示意圖

SNCR的條件與SCR工藝不同，燃料類型（例如煤、生物質(zhì)和垃圾等）對(duì)SNCR性能影響很小。SNCR 工藝可應(yīng)用于燃燒各種煤的各種型式的鍋爐，只要存在“SNCR反應(yīng)溫度窗”。   因?yàn)槭侨紵鬅煔馓幚砉に嚕紵b置的尺寸、類型和燃料類型對(duì)SNCR 工藝沒(méi)有主要影響。 該工藝在燒煤、油、天然氣、木、城市固態(tài)或危險(xiǎn)垃圾的燃燒裝置得到成功驗(yàn)證。 使用無(wú)毒尿素溶液的關(guān)鍵噴入方式， SNCR過(guò)程減少NOx排放，其產(chǎn)物是水、氮?dú)狻⒍趸肌⑺袩o(wú)毒氣態(tài)及通常的煙道氣成分。 SNCR工藝必要條件

Fuel Tech 也開(kāi)發(fā)了新型的化學(xué)劑噴射器，它能在尿素注入煙氣的過(guò)程中霧化尿素。該噴射器可以使用壓縮空氣（可達(dá)80 psig） 作為霧化介質(zhì)，將尿素霧滴導(dǎo)入煙氣中。由噴射器產(chǎn)生的液滴尺寸、分布和穿透性促進(jìn)了尿素與煙氣中NOx 的接觸，使得以較低的NH3 Slip 取得較高的NOx還原效率。SNCR與使用氨的SCR脫硝工藝相比

從尿素- SNCR工藝可獲得好的經(jīng)濟(jì)效益:Ÿ 與NH3相反，本工藝使用的尿素是無(wú)毒、無(wú)害的化學(xué)品； 由于沒(méi)有大的系統(tǒng)因而投資較低：無(wú)噴射格柵（AIG）、壓縮機(jī)、旁路設(shè)計(jì)、鋼支撐、不存在帶壓和危險(xiǎn)的無(wú)水氨或氨水的儲(chǔ)存、處理和安全設(shè)備； 氣與氣混合條件導(dǎo)致較低的動(dòng)力需求；Ÿ 使用液態(tài)而不是氣態(tài)反應(yīng)劑，可以更有效地控制噴霧模式和化學(xué)劑分布保證良好的混合，因此以較低的NH3漏失使得化學(xué)劑得到較好的利用。純 SCR煙氣脫硝技術(shù)原理概述

化學(xué)反應(yīng)過(guò)程與采用尿素為還原劑SNCR技術(shù)時(shí)鍋爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程相同。SCR系統(tǒng)采用催化劑，由于活化能的降低使反應(yīng)在較低的溫度條件下進(jìn)行。氨和NOX在催化劑表面上的反應(yīng)產(chǎn)生氮和水，類似SNCR系統(tǒng)的反應(yīng)過(guò)程。在有氧的存在及在要求的溫度窗范圍內(nèi)。

從生產(chǎn)安全觀點(diǎn)看氨與尿素在煙氣脫硝技術(shù)上之應(yīng)用

生產(chǎn)安全法規(guī)上之觀點(diǎn)

在工業(yè)安全的分類上,液氨是屬于特定高壓氣體, 可燃性氣體與毒性氣體,所以對(duì)其輸送與儲(chǔ)存都有相關(guān)的規(guī)定,而尿素是*無(wú)害、無(wú)毒的化學(xué)品，一般常溫下是以固體存在，所以此物質(zhì)對(duì)于人體健康的危害程度可視為很輕微，且不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，也無(wú)任何特殊的危害行為，所以對(duì)于尿素的輸送與儲(chǔ)槽的設(shè)計(jì)就沒(méi)有很多法規(guī)的限制規(guī)定,簡(jiǎn)言之,氨在工業(yè)安全的分類上是屬于極度危險(xiǎn)性化學(xué)品,尿素則屬非危險(xiǎn)性.

就工安法的觀點(diǎn)而言,應(yīng)以不準(zhǔn)使用有危險(xiǎn)性的化學(xué)品為原則,若因工業(yè)生產(chǎn)上非要使用不可時(shí), 則以工安法規(guī)規(guī)范之準(zhǔn)其使用,SCR在從前,技術(shù)上必需使用氨做為還原劑,別無(wú)他法,故雖然氨為極度危險(xiǎn)之化學(xué)品,然亦只得準(zhǔn)其使用而以極嚴(yán)厲的工安法規(guī)規(guī)范之

如今,以尿素做為SCR還原劑的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出來(lái),在技術(shù)上能夠達(dá)到與氨相同的效果,而且已累積了非常豐富的商轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn),在此情形下,以工安法規(guī)的觀點(diǎn)上來(lái)說(shuō),應(yīng)該禁止再準(zhǔn)使用氨為還原劑的脫硝技術(shù)供煙氣脫硝使用,即使考慮到既有設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性的前提下,至少應(yīng)對(duì)新建系統(tǒng)禁止使用,而舊有系統(tǒng)則給其一個(gè)緩沖期換用尿素

運(yùn)轉(zhuǎn)成本上之觀點(diǎn)

尿素和氨都可用作 SCR 和SNCR的反應(yīng)劑，然而，尿素在性能和安全操作方面更具有明顯優(yōu)點(diǎn)。通常在考慮了所有因素后，有關(guān)采用尿素的運(yùn)行費(fèi)用比無(wú)水氨或有水氨高的說(shuō)法是沒(méi)有根據(jù)的。這些因素主要有：    A.運(yùn)輸和儲(chǔ)存安全，包括恐怖襲擊和泄漏    B.操作許可    C.氨漏失控制

另一個(gè)需要考慮的關(guān)鍵問(wèn)題是由于以下原因可能無(wú)法操作采用氨的裝置：A.不能獲得許可證或由于不能滿足安全規(guī)章,許可被吊銷；B.由于氨泄漏或者運(yùn)輸問(wèn)題導(dǎo)致系統(tǒng)停運(yùn)。此外對(duì)于高壓（250 to 265 psig）無(wú)水氨儲(chǔ)存   及其在裝置中的分配系統(tǒng)，還存在人有意破 壞或失誤等之可能性。其所導(dǎo)致之電力生產(chǎn) 損失很容易超過(guò)采用無(wú)水氨和尿素作為反應(yīng)劑之間運(yùn)行費(fèi)用的差值。

使用氨脫硝的真正成本   因此考慮以氨脫硝的成本時(shí),不僅需考慮其投資與運(yùn)轉(zhuǎn)成本,尚需考慮與氨處理有關(guān)的其它成本,包括當(dāng)不可預(yù)見(jiàn)的氨漏泄發(fā)生時(shí)對(duì)人員鄰居和環(huán)境進(jìn)行保護(hù)的安全設(shè)施,由于安全和環(huán)境原因需要的附加成本,包括在意外的漏泄發(fā)生時(shí)應(yīng)啟動(dòng)的報(bào)告,記錄保持和事故應(yīng)急程序,人員傷,亡的處理和賠償,及因事故發(fā)生而導(dǎo)致之發(fā)電損失SNCR/SCR混合技術(shù) HYBRID

SNCR/SCR HYBRID 工藝的目標(biāo)是：獲得與SCR同樣高的 NOx 還原率，同時(shí)使SNCR 的NOx 還原率zui大化不使用危險(xiǎn)的反應(yīng)劑氨，即安全比SNCR 更經(jīng)濟(jì)降低與SCR 相關(guān)的中毒、沾污和壓力損失不需要大的空間

NOxOUT CASCADE™
混合爐內(nèi)及爐外SNCR/SCR 混合技術(shù)

zui高可超過(guò)80%+之脫硝效率可以階段式的執(zhí)行，在必須時(shí)再升級(jí)改裝低成本; 可使用現(xiàn)有管道, 通常不需要加裝反應(yīng)器脫硝效率可以依照不同季節(jié)的空氣品質(zhì)及操作者的需求來(lái)做調(diào)整大大降低了傳統(tǒng)爐外脫硝常發(fā)生之預(yù)熱器堵塞避免了氨藥劑貯存及運(yùn)送中的危險(xiǎn)性

混合型（SNCR/SCR）原理概述逃逸的氨會(huì)隨煙氣流向下游的SCR系統(tǒng)，形成所謂的形成所謂之氨穴（Ammonia Sink），使其反應(yīng)更為*。還原劑可使用尿素代替較危險(xiǎn)的液氨，這相應(yīng)可省去液氨貯存區(qū)的危險(xiǎn)性工作場(chǎng)所申請(qǐng)及檢查工作。此外，SNCR/SCR 混合系統(tǒng)的另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是SCR系統(tǒng)會(huì)因鍋爐內(nèi)已裝置有SNCR系統(tǒng)而可以大幅減少其所需要的SCR反應(yīng)容積，進(jìn)而降低SCR系統(tǒng)昂貴的裝置成本。 混合型（SNCR/SCR）原理概述

逃逸的氨會(huì)隨煙氣流向下游的SCR系統(tǒng)，形成所謂的形成所謂之氨穴（Ammonia Sink），使其反應(yīng)更為*。還原劑可使用尿素代替較危險(xiǎn)的液氨，這相應(yīng)可省去液氨貯存區(qū)的危險(xiǎn)性工作場(chǎng)所申請(qǐng)及檢查工作。此外，SNCR/SCR 混合系統(tǒng)的另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是SCR系統(tǒng)會(huì)因鍋爐內(nèi)已裝置有SNCR系統(tǒng)而可以大幅減少其所需要的SCR反應(yīng)容積，進(jìn)而降低SCR系統(tǒng)昂貴的裝置成本。

采用SCR/SNCRHYBRID混合技術(shù)原因

1. 高的SCR工程造價(jià)；2. 由于SCR形成硫酸氫銨使空氣預(yù)熱器性能降低；3. SCR催化劑壽命；  4. SCR需要對(duì) NH3 逃逸進(jìn)行嚴(yán)厲控制；5. SCR要求煙氣中 （NH3/NOx）混合和溫度 均勻 ，  （需要AIG裝置 和旁路煙道）；6. SCR需要對(duì)還原劑的儲(chǔ)存和處理；7. SCR要求風(fēng)機(jī)（ID/FD Fan）更新或加大,進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)。8. SCR催化劑對(duì)中國(guó)煤敏感度NOxOUT SCR
使用尿素的SCR工藝

2. 即使在脫硝率達(dá)85%時(shí), 氨逸出仍極低, 不致造成下游設(shè)備阻塞使用尿素的SCR系統(tǒng).由于并無(wú)危險(xiǎn)的藥劑,無(wú)AIG.在運(yùn)送, 儲(chǔ)存中不須使用大量安全設(shè)備成本效益高

NOxOUT ULTRA™
尿素轉(zhuǎn)化成氨之SCR工藝 采用沒(méi)有危險(xiǎn)性的尿素, 取代有危險(xiǎn)性的氨水為反應(yīng)藥劑兩種選擇（新裝或改裝現(xiàn)有的SCR系統(tǒng)）.有AIG. .簡(jiǎn)易系統(tǒng) （只有鼓風(fēng)機(jī), 分解槽, 化學(xué)泵, 尿素儲(chǔ)存槽, 控制系統(tǒng)）可依客戶需求設(shè)計(jì) 使用尿素轉(zhuǎn)化成氨供傳統(tǒng)氨SCR注射系統(tǒng)使用

Gas Reburn with NOxOUT SNCR
燃?xì)舛稳紵到y(tǒng)及SNCR工藝

除了SCR外, 需要較高脫硝效率時(shí)的另一種工藝低成本, 使用7%天然氣, 可將脫硝率提高至70%使用安全的尿素混燒天然氣, 來(lái)增加藥劑反應(yīng)的溫度區(qū)間余氨逸出幾率低成本低

結(jié)論

在NOx減排性能不會(huì)受到負(fù)面影響的前提下，在工程實(shí)施過(guò)程中采用本地化設(shè)備及本地資源參與工程，費(fèi)用會(huì)大幅度減少。SNCR與SNCR/SCR混合NOx減排工藝的 US $10 – 20 /kW 安裝成本，低于類似大小的機(jī)組燃用類似燃料取得同樣NOx減排效率的技術(shù)的安裝成本及總投資。NOxOUT ULTRA™ SCR使用安全的尿素由于并無(wú)危險(xiǎn)的藥劑, 在運(yùn)送, 儲(chǔ)存中不須使用不安全設(shè)備。因此，使用Fuel Tech技術(shù)從電站排放的煙氣中脫除NOx對(duì)于中國(guó)改進(jìn)環(huán)境保護(hù)重要意義，在電力及工業(yè)的發(fā)展中占有重要地位。SNCR, SNCR/SCR混合技術(shù) 及SCR的設(shè)計(jì)參數(shù)比較

有關(guān)對(duì)鍋爐和鍋爐性能影響的分析