1、SCR 脱硝技术在发电厂的应用摘 要我国发电厂使用最多的能源就是煤炭，煤炭在使用的过程中会产生大量的污染气体和污染物，我国环保局要求发电厂必须安装脱硝系统，SCR 脱硝技术的应用对发电厂达到国家规定的环保要求有很大的作用。本文对 SCR 脱硝技术在发电厂的应用进行研究，以期为相关发电厂提供参考，促进发电厂完善 SCR 工艺流程，合理应用 SCR 脱硝技术。 关键词SCR 脱硝技术 发电厂 应用 中图分类号：U55 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0243-02 随着我国经济的迅猛发展，对电力的需求越来越大，我国电力行业也在不断进步，发电厂建设发展速度不断加快，我国
2、的发电厂普遍属于燃煤发电厂，使用最多的能源就是煤炭，发电厂使用煤排放的主要污染物就是 NOx，相关专业研究人员根据 NOx 生成原理，对脱硝技术在发电厂中的应用进行探讨，以促进发电厂充分利用 SCR 脱硝技术1。目前 SCR脱硝技术在发电厂中的应用还存在一些问题，需要不断完善，加强运行监视，促进 SCR 脱硝技术在发电厂中得到更好的应用。 1 SCR 脱硝技术的基本概况 1.1 SCR 脱硝技术的基本工作原理 一般情况下利用 SCR 技术完成烟气的脱硝时，其中的 NH3 会各 NOx首先发生化学反应，并产生具备无毒、无害以及无污染特征的担起和水，在此过程中并不会和烟气中的 O2 发生化学反应2
3、-3。而与 O2 发生反应时的温度需要控制在 224420之间。在没有催化剂存在的情况下，如何 NH3 需要与 NOx 或者 O2 发生反应，则需要将其温度调整到8501100之间才能实现该目的，其主要的反应方程式为： 1.2 烟气脱硝设备的工作流程 氨气制备存储工艺流程 1）液氨储运系统 液氨储运系统为公用系统，且该系统为一用一备设置，液氨通过卸车液相装卸臂由槽车进入液氨罐，槽车的气相管接口通过卸车液相装卸臂接气相阀门组后至液氨贮罐。卸车时，液氨罐内的气体经卸料压缩机加压后至槽车，使槽车内的液氨靠压差自流入液氨罐。为确保安全，储罐上安装有逆止阀、紧急关断阀和安全阀为液氨泄漏保护所用。当液氨罐
4、液位到达 2.4 米时自动报警并与液氨进口气动门及压缩机电动机联锁，切断液氨进口气动门及停止压缩机运行。液氨罐还装有温度计、压力表、液位计和相应的变送器，将信号送到脱硝控制系统。储罐上部安装有工艺水喷淋，当储罐内温度或压力高报警时自动喷淋装置启动，对罐体自动喷淋降温，当有微量氨气泄漏时可启动自动喷淋装置，对氨气进行稀释，控制氨气污染。 2）氨气制备和供应系统 氨气制备和供应系统为公用系统，系统设计一用一备。液氨罐内的液氨进入蒸发器，通过蒸汽水浴加热气化为氨气，减压至 0.250.35MPa后，通过气氨缓冲罐送出氨区。 蒸汽水浴温度设定为 60，低于 55系统报警，并自动关闭对应液氨防爆电磁阀；
5、或高于 70自动关闭对应辅汽气动门；高于 75系统发温度高报警。 3）废水吸收处理系统 氨区的所有安全排空及手动排空气体均进入气氨稀释罐，通过罐内的喷淋水将氨气吸收成氨水，氨水溢流至氨区废水池，通过废水泵排至脱硫废水集水坑。 SCR 区工艺流程 1）氨气/空气混合系统 每台锅炉 A/B 侧各设置一个混合器，两台稀释风机一运一备，自氨区来的氨气与稀释风在氨气/空气混合器内进行充分混合后进入 SCR 反应器入口的氨喷射系统。为保证安全和混合均匀，稀释风机流量按满负荷氨量的 1.15 倍、对空气的混合比为 5%设计。氨的注入量控制是由 SCR 进出口 NOx、O2 浓度、烟温、稀释风量、烟气流量来控
6、制的。 2）氨喷射系统 氨气喷射系统包括注氨分流调节系统、氨气流量控制模块和氨喷射格栅。注氨分流调节系统是将氨气初步调整分流，使其均匀注入每个喷射格栅。氨气流量控制模块为控制氨流量的设备，接受控制室的信号，同时接受锅炉负荷信号，及时调整氨气量。氨喷射格栅位于 SCR 反应器前端，使氨气均匀分布于烟气中，利于 NH3 和 NOx 充分接触，提高脱硝效率。 3）SCR 反应器系统 SCR 反应器本体采用三层固定床设计，两层安装催化剂，一层预备，作为以后调整运行工况安装或更换催化剂时的扩展空间。其中烟气竖直向下流动，反应器入口设有气流均布装置。 SCR 反应器的吹灰器采用声波吹灰器，可自动对催化剂表
7、面进行吹扫。其具体供应流程可以参见图1，SCR 的性能要求参见表 1。 1.3 SCR 技术的特点概况 和电厂中的传统脱硝方式相比较，SCR 技术有着明显的特点，其具体表现在以下几个方面：首先是 NOx 的脱氧效率较高，通过上文表格中的数据显示可以了解到其使用效率已经达到 80%，甚至更高，其次进行工作的温度相对较低，在利用 SCR 脱硝技术进行工作时，其一般的温度在225420之间；由于利用该技术在生产过程中都是产出的无危害以及无污染的氨气和水，使该工艺能产生的二次污染较小，符合现代生产的要求；随着科技的不断进步和发展，该技术也逐渐成熟化，并在各大发电厂以及国内外的相关生产活动中中得到广泛的
8、利用；最后由于该技术属于消耗成本较高的新技术，因此在对其利用和建设的过程中一般会消耗接近亿元的总投资。 2 SCR 脱硝技术在发电厂的运行过程中凸显的问题 由于电厂中的脱硝设备的进口烟气温度高达 316420，这就容易造成催化剂白交接，进而让反应堆中的催化剂被损坏，但是如果脱硝进口处的烟气温度过低，会让 SO3 和 NH3 之间相互反应进而产生NH4HSO4，当该物质被累积在催化剂表面时，会让催化剂直接失去活性，也就不能充分发挥其作用，并且由于 NH4HSO4 多数会附着在空预器的表面，这就让其空预器的换热能力被迫下降，差压值也相对增加。因此在该温度范围内需要设置的对应符合段为 550MW 到
9、 700MW 之间，但在根据电厂中实际的电网调峰情况进行分析可以看出，其负荷会在 550MW 到700MW 之间进行频繁的变动，进而造成锅炉排放过多的废气，进而对环境造成问题5。 3 SCR 脱硝技术在发电厂中的应用 SCR 脱硝技术主要是在我国的台湾地区得到广泛的应用，该区域内个的 SCR 脱硝装置就达到 100 套以上，而我国的内陆地区相对较少，主要是由于我国发电厂中对该项技术的研究起步相对较晚，但是随着科技的不断进步和研究人员不断创新使该技术得到一定的发展，其中在脱硝系统和锅炉连接处的进出口部位添加折流板以及导流板能使入口处的浓度场以及速度场被得到合理的分布，让其出口的烟气流场更为合理，
10、进而使其局部的阻力被有效的降低，为脱氮工作的顺利进行提供了便利6。其次由于 SCR 脱氮系统对于温度窗有着较高的要求，相关人员根据这一特性对其进行优化，使其经济效益得以由此的提升。在对其氨站的控制检测过程中，需要由专业的工作人员利用自动或者手动方式对其根据锅炉的不同负荷进行供应量的调整，以满足生产的需要，由于氨气属于易爆的危险物品，因此在利用脱氮设备的过程中需要对其及时进行检测，一旦出现安全警报，需要由相关的人员及时进行处理，避免因为氨气泄露等造成异常状态的发生。由于现在我国内陆地区发电厂对 SCR 脱硝技术的应用越来越多，这就要求相关企业能够针对性的对其相关的技术进行研发和设计，并进行模拟操
11、作，使其使用过程中出现的问题得到有效的避免，进而提高能源的利用效率，实现最终的节能减排的目的，由此可见 SCR 脱氮技术在我国有着更广阔的市场，也更能体现经济性和合理性。 结束语 SCR 脱硝技术在发电厂中的应用，其工艺流程比较成熟，能够对其进行很好的控制，对控制发电厂污染物的排放量有很大影响，有利于保证发电厂的排放标准符合相关环保要求。但是 SCR 脱硝技术还存在一些不足，对发电厂的投运率造成影响，需要不断改进 SCR 脱硝技术，完善 SCR脱硝系统，促进其在发电厂的动推广使用，促进发电厂在可持续发展的战略下不断发展，在节能降耗的基础上提高经济效益。 参考文献 1 郝玉振.火力发电厂 SCR
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