呂國輝 ,李雪雙

(河南神馬尼龍化工有限責任公司 ,河南平頂山 467013)

提高氮氧化物減排裝置中脫除率的技術(shù)

呂國輝 ,李雪雙

(河南神馬尼龍化工有限責任公司 ,河南平頂山 467013)

結(jié)合作者在NOx氣體脫除中的一些體會和經(jīng)驗,闡述實際過程中NOx氣體提高脫出率的方法。

NOx氣體在線取樣分析液氨

目前氮氧化物減排裝置技術(shù)一般是催化還原法。在理想狀態(tài)下,催化還原法 NOx脫除率可達90%以上,但實際上由于氨量的控制誤差而造成的二次污染等原因,使得通常的脫除率僅達 65%～80%。性能的好壞關(guān)鍵取決于氨與 NOx的比率和催化劑性能。

隨著減排技術(shù)的不斷發(fā)展,國內(nèi)外專家做了大量的研究及技術(shù)改造工作,通過相關(guān)資料查詢,這些研究開發(fā)及技術(shù)改造內(nèi)容基本上都是催化劑和其他工藝改造工作,而關(guān)于通過 NOx在線分析系統(tǒng),控制氨和NOx量的比率參數(shù)技術(shù)發(fā)明則鮮有報道。

1 具體實施方式

圖 1為帶氮氧化物減排裝置工藝流程簡圖。工廠尾氣成分見表1。

圖 1 帶氮氧化物減排裝置工藝流程簡圖

表 1 工廠尾氣物料表(假定值)

通過計算確定NH3理想狀態(tài)用量：

根據(jù)物料表得出：NO/NO2物質(zhì)的量比為1∶0.7。NOx進口檢測點5的讀數(shù)為 (小時平均值)：683.68×10-6。

工廠尾氣中平均相對分子質(zhì)量為 34.35,尾氣總量為 4 338.2 kg/h,得出：

氣體流量 =2 829.0 Nm3/h

所以：NOx流量 =1.934 Nm3/h

NH3質(zhì)量 =1.4 kg/h

原料氨溫度為常溫,進入蒸氨器,用低壓蒸汽進行蒸發(fā),氣氨出口的壓力通過調(diào)節(jié)蒸氨器入口蒸汽流量實現(xiàn)。來自蒸氨器 1出口的氣氨與 NOx在氨尾氣混合器中按比例混合。此時,可以設(shè)定氣氨流量調(diào)節(jié)閥的值為 1.4 kg/h,進入氨轉(zhuǎn)化還原反應(yīng)器。此時,根據(jù)NOx出口檢測點 6的讀數(shù),逐漸調(diào)節(jié)氣氨流量調(diào)節(jié)閥的值,由于氨和其他氣體有副反應(yīng)：

所以,氣氨流量調(diào)節(jié)閥的值應(yīng)大于1.4kg/h。控制室操作逐漸增大氣氨流量調(diào)節(jié)閥的值,以 0.05～0.1 kg慢慢增加,在NOx出口檢測點的讀數(shù)最理想時,停止調(diào)節(jié)氣氨流量調(diào)節(jié)閥。

2 注意事項

①由于工廠尾氣中NOx的量并不一直穩(wěn)定,操作室需要根據(jù)NOx進口檢測點測定值的變化,及時調(diào)整氣氨質(zhì)量流量計的流量,以便達到最佳減排效果。②如果NOx出口檢測點測定值的數(shù)值居高不下,增加氨的流量也不能降低,那么有可能是催化劑失活,需及時更換。③氨轉(zhuǎn)化還原反應(yīng)器的床層反應(yīng)溫度不能低于250℃,防止管道內(nèi)部形成銨鹽,造成管道堵塞,甚至發(fā)生爆炸。

3 優(yōu)點

①擺脫以往經(jīng)驗操作,通過N2O/NOx在線分析系統(tǒng),能夠更加科學(xué)的對NOx進行減排。②根據(jù)檢測點數(shù)據(jù),可以更加正確使用氨的用量,減少二次污染。同時防止氨過量以后,由于溫度控制不當,而形成銨鹽,發(fā)生爆炸。③NOx脫除率可由 60%～80%迅速提升至 85%以上。④工藝操作簡單,可直接在控制室操作。由于氨具有毒性,在常溫常壓下是無色的氣體,具有強烈的刺激性氣味,所以防止現(xiàn)場操作造成人體中毒。

4 結(jié)論

通過NOx在線分析系統(tǒng),可隨時掌握工廠尾氣中NOx的量,如果 NOx的量變大或者變小,可迅速調(diào)整液氨的進量,從而保證NOx的脫除率達到最佳狀態(tài)。NOx出口檢測點不但可以監(jiān)控系統(tǒng)減排效果是否達到國家排放標準,并且對催化劑的狀態(tài)也時刻監(jiān)控。

TQ052

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1003-3467(20010)16-0071-01

2010-07-21

呂國輝(1985-),男,助理工程師,從事化工工藝技術(shù)及項目建設(shè)工作,電話：13937583911。