基于线性控制的SCR脱硝分区喷氨工业性试验

为了分析SCR脱硝分区喷氨技术的应用效果,采用1 000 MW、750 MW、500 MW三种工况的分区喷氨脱硝装置进行工业性试验。结果表明:A侧反应器和B侧反应器出口NOx相对标准偏差≤19.7%,氨逃逸率小于2.28 mg/m3(标态、干基、6%O2),出口NOx排放浓度小时均值小于50 mg/m3(标态、干基、6%O2);在锅炉燃烧较为稳定的情况下,基于出口NOx浓度场线性反馈控制的分区喷氨技术可以实现SCR出口全截面NOx浓度的均匀分布。     

SNCR在循环流化床DENO＿X技术探讨与应用

本文着重介绍了循环流化床锅炉采用喷氨水SNCR技术脱硝系统设计要点。特别针对影响SNCR系统脱硝效率的因素,停留时间对NOX排放的影响、反应温度范围、过剩空气系数、反应温度对氨逃逸量的影响等性能因素进行了细致的分析,从而可以确定循环流化床锅炉在控制好以上影响因素,可以保证SNCR系统烟气脱硝效率达到或超过50%以上。循环流化床锅炉自身具备的低氮燃烧的特点,配以SNCR技术脱硝,可以将锅炉NOX排放浓度控制在100ppm以下。     

水泥窑炉SNCR脱硝技术探析

我国氮氧化物(NOx)减排任重道远,水泥行业是第3排放大户,江苏科行集团和清华大学承担了水泥窑炉脱硝国家科技支撑计划重点项目,解决选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术在水泥窑炉应用的关键问题,开发具有自主知识产权的SNCR脱硝成套技术.SNCR工艺被认为是目前可用于水泥工业回转窑上的最好技术,水泥窑炉SNCR工艺必须具备一定的条件.SNCR系统烟气脱硝过程是由4个基本过程完成,影响SNCR脱硝效率的主要因素有:温度区间、停留时间、氨氮比.水泥窑SNCR脱硝难点在于环境,气氛对钙基颗粒的作用也有影响.     

一种SCR脱硝装置喷氨混合系统的结构优化设计

氮氧化合物是主要的大气污染物之一,已经成为我国大气污染控制的重点。SCR(selective catalytic reduction)烟气脱硝技术因其脱硝效率高、运行稳定而成为目前应用最为广泛的烟气脱硝技术。当前SCR烟气脱硝工程存在的主要问题之一是氨气的逃逸率过高,喷氨混合系统的混合强度和均匀度是影响氨气逃逸率的重要因素。针对该问题采用计算流体动力学的方法优化设计了一种SCR脱硝装置喷氨混合系统,采用该种喷氨混合系统可以有效提高氨气与烟气在催化剂表面的混合均匀度,使氨气与烟气中的氮氧化物在催化剂表面充分反应,有效降低氨气逃逸率,同时降低SCR脱硝工程成本。     

自适应模糊方法在烟气脱硝喷氨量控制系统中的应用

SCR烟气脱硝系统中喷氨量是一个重要的控制参数,它不仅影响了脱硝效率,过量时,还会产生二次污染,危及下游设备。电厂运行中,锅炉负荷不断变动,传统PID很难实现喷氨量的最佳控制。应用自适应模糊控制策略对喷氨量进行了控制,并对控制系统进行了仿真试验。结果表明:相对于传统的PID控制器,尿素溶液流量自适应模糊控制器的性能更佳,系统的动态响应较快且超调极小,即满足了工艺要求又降低了能耗。     

自适应模糊PID在SNCR烟气脱硝系统中的仿真与应用

针对当前在选择性非催化还原反应(SNCR)烟气脱硝工艺应用中喷氨量的控制问题,通常采用传统PID控制方式。控制系统的时效滞后或负荷的波动等,使得SNCR脱硝系统存在惯性滞后,因此提出一种喷氨量自适应模糊PID控制策略,通过对输出误差在线实时检测,再根据模糊推理对PID控制器的3个参数进行在线纠正,得到最佳控制参数。将自适应模糊PID控制与常规PID控制进行仿真比较,结果表明前者控制效果优于后者。该策略既具有传统PID控制策略的特点,而且还有模糊策略超调量小、调节迅速的优点,从而实现喷氨量的实时准确控制。     

尿素-SNCR法脱除污泥与煤混烧烟气中NO_x试验研究

文章在200 m3/h烟气中试试验平台上开展污泥与煤混烧烟气SNCR脱硝试验研究。在研究污泥与煤混烧NOx排放特性基础上,关注NOx的去除效率,研究还原剂种类、燃烧温度、氨氮比、添加剂等因素对尿素-SNCR法脱硝的影响。实验结果表明污泥的添加会导致烟气中NOx和SO2排放浓度显著增加;还原剂种类、燃烧温度、氨氮比对尿素-SNCR法脱硝具有重要影响,脱硝效率随着尿素浓度、氨氮比的增大而增加,随着燃烧温度的升高先增加后减小。当尿素使用浓度为12%,氨氮比为1.5∶1,温度区间为850~900℃时,尿素-SNCR法脱硝效率可达到50%,同时H2O2添加剂对SNCR脱硝具有明显的促进作用。该技术非常适合工业锅炉协同处置城市污泥烟气脱硝应用。     

基于双变量相关性分析的SNCR工艺氮氧化物排放浓度影响因子的研究——以石林某水泥厂为例

在石林某水泥厂SNCR脱硝中的工控参数及脱硝后排放烟气在线监测数据基础上,对氨氧化物排放浓度与反应温度、氧气含量数据、喷氨强度三组数据进行两两相关性分析。结果表明:水泥厂SNCR工艺应保持在脱氨窗口温度范围以内;水泥厂中SNCR工艺的氧气含量过高将减弱脱硝反应,增加氨水喷射量并不是提高脱硝反应最有效的方法。     

水合肼中混入尿素后的非催化还原脱硝研究

在对比了尿素和水合肼(N2H4·H2O)选择性非催化还原(SNCR)脱除烟气中NOx温度特性的基础上,尝试将两者混合以降低SNCR脱硝反应的温度窗口.实验结果显示,水合肼有一中温区温度窗口(550～650℃),最佳温度在600℃左右,远低于尿素SNCR脱硝的温度窗口和最佳温度.对比尿素和水合肼在不同条件下混合后的脱硝规律发现,将部分水合肼用尿素替代后虽然脱硝效率有所下降,但维持了水合肼的中温脱硝特征,某些条件下甚至出现脱硝效率上升的现象;并且反应过程中无氨分解产生和逸出;而尿素单独使用时在此温区内则有氨逸出.研究还表明,将水合肼加入到尿素中并无有益效果.而当还原剂/NO的化学计量比(Normalized stoichiometric ratio,NSR)为2.0时,在水合肼中加入尿素,以16.7％的尿素N替代水合肼N,混合还原剂的峰值脱硝效率出现在530℃左右,并维持在单独使用水合肼时峰值的93.3％的水平;温度在503 ～ 567℃范围变化时,混合还原剂维持了可观的中温脱硝效率.研究表明,有望通过在水合肼中添加适量尿素以降低水合肼SNCR中温脱硝的成本.     

SNCR脱硝技术在某水泥厂脱硝工程应用

通过对某水泥厂水泥生产线进行SNCR脱硝测试,考察不同的喷射位置、覆盖范围、NSR以及温度等因素对SNCR技术脱硝效率的影响。测试结果表明:SNCR脱硝技术在水泥生产线上可以获得超过88%的脱硝效率,NO x排放浓度可以低于200 mg/m3。     

水泥炉窑中低温催化脱硝技术中试性能

利用中低温SCR脱硝技术路线对水泥窑炉进行深度脱硝,设计建设了烟气处理量为10000m³/h的SCR中试实验装置,考察了在SNCR装置后烟气中未能反应的NH₃进一步在SCR（selective catalytic reduction）装置的脱硝效果,并分析了不同入口NO_x浓度对脱硝率的影响.结果表明,所研究的水泥厂仅采用SNCR（selective non-catalytic reduction）和低氮燃烧技术,能够将烟气中的NO_x控制在100~135mg/Nm³,在不喷氨的状态下SCR系统的脱硝效率可达到50%以上,说明SNCR反应存在着一定懂得氨逃逸;在SCR系统补充喷射氨气后,SCR脱硝效率有显著的提升,可提到至80%以上.通过低氮燃烧、SNCR与SCR等脱硝技术的联合使用,可将水泥炉窑烟气中NO_x的排放浓度控制在50mg/Nm³以内,满足超低排放要求;将经过较长时间稳定运行后催化剂从系统中取出,进行成分、孔径分布和脱硝活性对比,结果表明催化剂内部微孔会被部分堵塞,导致比表面积降低,但经吹扫处理催化剂的脱硝效率可恢复,说明催化剂在水泥窑炉烟气条件下长期运行未出现中毒现象.     

低氮燃烧+SNCR组合技术在兰炭尾气锅炉脱硝工程中的应用

介绍了2台240 t/h兰炭尾气锅炉采用"低氮燃烧+SNCR"组合技术进行烟气脱硝的应用实例,监测数据表明,该技术成熟可靠,低氮燃烧部分脱硝效率大于75%,SNCR部分脱硝效率大于65%,在不降低锅炉效率的情况下,实现了NOx浓度达标排放,取得了良好的经济、环境效益。     

SNCR在垃圾焚烧发电厂的应用与控制

大连垃圾焚烧发电项目采用SNCR控制的技术方案,实现了垃圾焚烧发电系统的脱硝。文章从脱硝系统的选择和控制方案进行了论述,阐述了采用氨水作为还原剂的SNCR系统在垃圾焚烧发电厂的应用效果与经济成本。     

新型复合脱销技术在循环流化床锅炉上的应用

目前大部分循环流化床锅炉未有配备脱硝系统,但随着国家环保要求的不断提高,循环流化床锅炉也开始改造增加脱硝系统,其中选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术开始大量用于NOX排放浓度较低的循环流化床锅炉,但SNCR脱硝效率偏低、氨逃逸高的问题一直未有较好的解决方法。而臭氧氧化技术配合湿法脱硫系统可以有效地弥补SNCR脱硝效率偏低的问题,使用臭氧氧化NO形成易溶于水的NOX,并在脱硫塔中进行吸收,现这项技术已经投入实际的应用当中。     

基于响应面法SCR脱硝反应器喷氨格栅的优化研究

利用计算流体动力学（CFD）方法,采用k-e湍流模型和组分运输模型对SCR脱硝反应器的氨浓度场进行了数值模拟,并通过实验验证了反应器内氨浓度场数值模拟的准确性,同时,基于响应面法研究了喷氨格栅各结构参数和系统运行参数对SCR脱硝反应器内氨浓度场的影响.结果表明,喷口密度N,开孔率ψ,喷口角度α及入口风速v对氨浓度分布均匀性都存在着一定影响,其中影响的显著性为N>α>v>ψ.而且存在着一组最优的喷氨格栅结构参数和最佳的系统运行参数能够使SCR脱硝反应器内的氨浓度分布不均匀系数达到最优值.在本文研究的参数范围内,喷氨格栅最优的结构参数分别是：r=8个、d=57mm、α=90°,系统最佳的运行参数为v=8.17m/s,此时氨浓度分布不均匀系数为0.0151.     

中高温区水合肼SNCR脱硝反应机制和特性研究

研究了水合肼选择性非催化还原法(SNCR)还原烟气中NOx的反应机制并加以实验验证,同时利用敏感性分析找出主导肼SNCR反应进程的基元反应,并分析了各相关因素对水合肼SNCR反应的影响,机制分析显示肼的脱硝反应温度呈双峰特性,峰值温度分别为650℃和975℃,低温段窗口为597～747℃.实验结果表明水合肼的SNCR双峰温度分别为653℃和968℃,低温段温度窗口为587～707℃,模拟和实验结果中的脱硝效率均呈现显著的双峰值特性.通过模拟计算与实验验证,发现本研究归纳的反应机制能较好地模拟肼的SNCR脱硝过程;通过敏感性分析确定,在肼的脱硝温度窗口内,最有助于NO脱除的基元反应是N2H4的分解反应,最有助于NO脱除的是NH2基元;氧气体积分数降低会导致肼的SNCR反应温度窗口向高温侧偏移,这一现象与氨水相反;n(N2H4)/n(NO)的增加会在摩尔比低于2.0时拓宽反应温度窗口并提升脱硝效率.研究表明水合肼拥有比传统脱硝剂更低的温度窗口,在SNCR脱硝工艺中具有良好的应用前景.     

燃煤烟气脱硝技术的研究进展

NOx是形成酸雨的主要污染物之一,根据国家要求必须减少NOx排放量。本文综述了湿法脱硝技术和干法脱硝技术的研究现状,对碱液吸收法、氧化吸收法、还原吸收法、络合吸收法、液相催化法、SCR和SNCR脱硝技术的脱硝率、原理和优缺点进行了评述,并对烟气脱硝技术的发展方向进行了展望。     

火电厂机组负荷调整对SCR脱硝效果的影响分析

为研究火电厂机组负荷调整对选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)脱硝效果的影响,试验以SCR脱硝系统为研究对象,采用控制变量的方式,分别对5台火电厂机组在不同负荷条件下的烟气的温度、氧含量、污染物含量、脱硝效率以及SO2/SO3转化率等进行测量比较。结果表明,随着负荷的降低,氧含量以及NOx质量浓度升高,温度、脱硝效率以及SO2/SO3转化率降低;同温度相比,氧含量变化对NOx生成量的影响更大;而温度对于脱硝效率以及SO2/SO3转化率有较为显著的影响。     

垃圾填埋场反渗透浓缩液回喷至附近垃圾焚烧厂焚烧研究

为解决垃圾渗滤液经两级碟管式反渗透装置(DTRO)的处理后形成的高浓度浓缩液难以处理的问题,实现垃圾渗滤液反渗透浓缩液的高效无害化处理,以山东省某垃圾填埋场经两级碟管式反渗透装置(DTRO)分离形成的浓缩液为例,拟将其回喷至隔路建设的垃圾焚烧厂焚烧炉中,结合已有的垃圾填埋场浓缩液的COD浓度以及附近垃圾焚烧厂中焚烧炉的性能参数,研究了浓缩液的最大回喷比,以及回喷燃烧废气对大气环境的影响。结果表明:将回喷比控制在3.96%以内,采用该工艺既不会影响垃圾焚烧工况,又能实现对垃圾浓缩液的高效处理;该工艺产生的烟气焚烧污染物均满足该行业的污染物排放标准。     

生活垃圾焚烧发电厂低温SCR烟气脱硝技术研究

针对生活垃圾焚烧产生的NOx的处理要求提高,提出一种低温SCR脱硝工艺,给出了该工艺的流程图,并详细分析了影响脱硝效果的因素,比较分析了相比SNCR、常规SCR,低温SCR工艺所具备的优势。