亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        改良型SNCR脫硝技術(shù)在炭素煅燒爐中的應(yīng)用

        2020-01-07 00:43:10鐘學(xué)進(jìn)姜樹偉
        關(guān)鍵詞:炭素環(huán)保

        鐘學(xué)進(jìn) 姜樹偉

        摘要:炭素行業(yè)煅燒爐出口煙氣的NOx濃度大多處于超標(biāo)排放的狀態(tài),須進(jìn)行脫硝處理。常用的SCR脫硝技術(shù)效率較高,但投資較大,占地大,不是目前排放標(biāo)準(zhǔn)下煅燒爐煙氣中NOx處理的最佳選擇。相比較而言,效率稍低、投資更省、運(yùn)行維護(hù)更簡(jiǎn)單、在電力行業(yè)廣為使用的SNCR脫硝技術(shù)是一種較為合理的處理工藝。本文通過(guò)一個(gè)在炭素煅燒系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用的改良SNCR脫硝技術(shù)實(shí)例,簡(jiǎn)要介紹該工藝的原理、特點(diǎn)及運(yùn)行效果。

        關(guān)鍵詞:炭素;煅燒;SNCR;環(huán)保

        引言

        隨著我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的持續(xù)推進(jìn),各行業(yè)都陸續(xù)出臺(tái)細(xì)化了污染物治理要求及排放標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中陸續(xù)增加了特殊時(shí)間及特定時(shí)段的污染物特別排放值限制,且特別限值有常態(tài)化趨勢(shì)?!朵X工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB25465-2010)及2014修改單中對(duì)鋁用炭素廠石油焦煅燒爐顆粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)定,分別為:10mg/Nm3、100mg/Nm3、100mg/Nm3。

        目前石油焦煅燒爐出口NOx的排放濃度大部分在100~150 mg/Nm3這個(gè)范圍(少部分高濃度達(dá)到200 mg/Nm3以上),須進(jìn)行必要的脫硝處理后才能滿足NOx濃度排放的要求。根據(jù)煅燒爐的特點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及脫硝效率要求不高的特點(diǎn),采用SNCR脫硝工藝是目前煅燒爐煙氣脫硝的優(yōu)先方案,該工藝廣泛應(yīng)用于燃煤鍋爐及工業(yè)窯爐中的煙氣脫硝。

        多年來(lái),我司對(duì)已運(yùn)行煅燒爐煙氣參數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析,建立有自己的數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)炭素?zé)煔鈹?shù)據(jù)庫(kù)的有關(guān)參數(shù)的對(duì)比分析,對(duì)常規(guī)的SCR和SNCR脫硝技術(shù)進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化改良,能更好的適用于煅燒爐煙氣脫硝工藝。在某500kt/y炭素廠進(jìn)行了改良型SNCR技術(shù)的實(shí)際工程應(yīng)用, NOx排放濃度脫硝前為100~140mg/Nm3,脫硝后降為45~60mg/Nm3,脫硝效率達(dá)到50%以上,脫硝效果明顯,系統(tǒng)穩(wěn)定,應(yīng)用很成功。

        1. SNCR脫硝主要原理

        選擇性非催化還原(SNCR)脫硝技術(shù)是把含有NHx基的還原劑(如氨氣、氨水或者尿素等)噴入到煙氣溫度為800℃~1100℃的區(qū)域,使該還原劑中分解出的NH3與煙氣中的NOx進(jìn)行反應(yīng)而生成無(wú)污染的N2和H2O,從而達(dá)到脫除NOx的效果。

        NHx基還原NOx的化學(xué)反應(yīng)方程式主要為:

        影響SNCR脫硝技術(shù)的關(guān)鍵是還原劑噴入點(diǎn)處的煙氣溫度即所謂的“溫度窗口”。一般認(rèn)為理想的“溫度窗口”為800℃~1100℃,其隨著加入還原劑類型的不同而變化;“溫度窗口”會(huì)升高或降低,會(huì)變寬或收窄。

        SNCR脫硝反應(yīng)在低于“溫度窗口”時(shí)NH3的還原反應(yīng)發(fā)生速率降低,脫硝效率下降,氨逃逸增大。在高于“溫度窗口”時(shí),NH3的氧化反應(yīng)速率增大,NH3被氧化并生成NO,達(dá)不到脫除NOx的效果,還有可能造成NOx排放濃度升高。

        SNCR脫硝反應(yīng)是NH3的還原與氧化反應(yīng)相互競(jìng)爭(zhēng)、共同作用的結(jié)果。所以,合適 “溫度窗口”的選擇,是SNCR脫硝技術(shù)成功應(yīng)用的關(guān)鍵。

        2.SNCR系統(tǒng)在炭素行業(yè)的改良

        2.1 溫度窗的選擇

        炭素煅燒爐出口匯總煙道煙溫一般在900-1050℃,部分老爐子因漏焦等原因煙道內(nèi)再次燃燒情況時(shí)有發(fā)生,其溫度可到1150℃以上。而煅燒爐煙道內(nèi)的溫度分布受到爐況、排焦時(shí)間、焦種等多種因素的影響,最佳“溫度窗口”位置會(huì)隨之而移動(dòng)。

        根據(jù)煅燒爐燃燒特性、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型分析,煅燒爐最佳的“溫度窗口”通常出現(xiàn)在末級(jí)火道與高溫余熱鍋爐之間的匯總聯(lián)通煙道內(nèi),需選擇在此處合適位置加入還原劑。

        2.2 還原劑停留時(shí)間的確定

        一般認(rèn)為還原劑NH3在 “溫度窗口”處達(dá)到0.3 s~0.4 s以上的停留時(shí)間可以達(dá)到較好的脫除NOx的效果。

        炭素廠建成時(shí)間一般較早,設(shè)備布置緊張,煅燒爐出口匯總煙道到余熱鍋爐的聯(lián)通煙道普遍很短,且不存在類似循環(huán)流化床鍋爐的煙氣返混現(xiàn)象,因此絕大部分煙氣脫硝的還原劑在此處的停留時(shí)間都達(dá)不到0.3s。為彌補(bǔ)時(shí)間上的不足,需進(jìn)行還原劑加入點(diǎn)及加入方式的優(yōu)化。

        2.3 還原劑加入方式

        通常情況下,SNCR采用直接噴入液體或固體還原劑,即以氣液或氣固的雙相反應(yīng)方式,在足夠長(zhǎng)的反應(yīng)空間內(nèi)完成NOx的還原反應(yīng)。但受限于2.2的原因,該方式在煅燒爐上不宜直接采用。為確保反應(yīng)的充分,需要加大原煙氣與還原劑的混合均勻度,以實(shí)現(xiàn)快速均勻反應(yīng)的需要。為此,我們進(jìn)行了加入方式的優(yōu)化:

        1)通過(guò)有關(guān)模擬及相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析,設(shè)計(jì)了獨(dú)特的噴入格柵,選擇了一種特定的噴槍,以確保加入還原劑后能在加入斷面處快速均勻分布。

        2)還原劑經(jīng)過(guò)加熱、蒸發(fā)成氣態(tài),在脫硝區(qū)域進(jìn)行氣氣反應(yīng),盡可能增加反應(yīng)進(jìn)行需要的時(shí)間。

        3.工程實(shí)際應(yīng)用

        某500kt/y炭素廠建有多臺(tái)32罐煅燒爐,每臺(tái)煅燒爐后配置1臺(tái)余熱鍋爐進(jìn)行余熱回收利用。余熱鍋爐入口煙氣溫度850~1100℃,各煅燒爐煙氣匯總后直接進(jìn)余熱鍋爐,余熱鍋爐入口的聯(lián)通煙道長(zhǎng)度約3m。NOx排放濃度在脫硝前為100~140mg/Nm3,采用20%濃度的氨水作為脫硝還原劑,保證脫硝效率不低于50%。

        根據(jù)本煅燒爐的特點(diǎn),其末級(jí)火道出口的匯總段煙道長(zhǎng)約20m,連接余熱鍋爐和旁路煙道兩個(gè)出口。與余熱鍋爐的聯(lián)通煙道只有約3m長(zhǎng),且設(shè)置有1臺(tái)插板門,此處煙氣壓力約-180Pa,煙氣溫度約850~1050℃。根據(jù)計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算,還原劑加入點(diǎn)設(shè)置在煅燒爐末級(jí)火道出口的匯總煙道上,每臺(tái)煅燒爐需要設(shè)置4個(gè)還原劑噴入點(diǎn)以保證煅燒爐煙氣不低于50%的脫硝效率。

        根據(jù)計(jì)算,1臺(tái)32罐煅燒爐使用20%氨水的消耗量約8.5kg/h(約9L/h),如按照常規(guī)的SNCR工藝,直接噴射稀釋后的氨水,每支雙流體噴槍液體最小流量20L/h計(jì)算,則至少需要增加約71L/h工藝水,至少60m3/h的壓縮空氣。這樣的工藝增加了煙氣中的含水量,同時(shí)由于氨水消耗量非常小,負(fù)荷波動(dòng)需要調(diào)整是時(shí),不利于調(diào)節(jié)閥的選型與流量的精確控制,增加了運(yùn)行操作的難度,降低了系統(tǒng)的安全可靠性。

        根據(jù)以上問(wèn)題,我司另辟蹊徑,摸索出一套新的SNCR脫硝方法,避免了上述問(wèn)題的發(fā)生。

        我司采用在SCR脫硝工藝中常用的氨水蒸發(fā)器的方法,將濃度為20%的氨水蒸發(fā)產(chǎn)生氨/蒸汽混合氣,再將混合氣與經(jīng)過(guò)加熱后的200℃的熱風(fēng)混合,生成含氨量小于3%的氨/空氣混合物,再利用噴槍將氨/空氣混合物加入到對(duì)應(yīng)的煙道噴入點(diǎn)中參與脫硝反應(yīng)。這樣既不增加還原劑噴入煙道中水的含量,同時(shí)稀釋了還原劑的濃度,增大了系統(tǒng)控制的還原劑的流量。這樣設(shè)備選型,控制操作等就可以按照常規(guī)的SNCR脫硝技術(shù)進(jìn)行,增加了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

        目前,經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行,該脫硝裝置運(yùn)行正常,出口NOx濃度控制在45~60 mg/Nm3,優(yōu)于設(shè)計(jì)值,出口氨逃逸小于8ppm。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下圖。

        4.改良型SNCR脫硝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

        通過(guò)工程實(shí)踐,本改良型選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR)具有以下優(yōu)點(diǎn):

        1)系統(tǒng)簡(jiǎn)單:不需要改變現(xiàn)有煅燒爐及余熱鍋爐的設(shè)備設(shè)置,而只需在現(xiàn)有的煅燒爐廠房的基礎(chǔ)上增加還原劑的存儲(chǔ)、制備分配裝置及其噴入裝置即可,且還原劑存儲(chǔ)及制備裝置占地較小。非常適用于目前占地緊張的煅燒爐廠區(qū)的脫硝改造工程。

        2)投資省:相對(duì)于SCR脫硝的催化劑及反應(yīng)器裝置的高昂造價(jià),SNCR總投資約為SCR脫硝的1/3~1/2;同時(shí)還不需要改造現(xiàn)有余熱鍋爐。

        3)阻力?。夯旧喜辉黾蝇F(xiàn)有煙風(fēng)系統(tǒng)阻力及風(fēng)量,不需要對(duì)現(xiàn)有風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。

        4)不積灰:由于在煙道中不增加設(shè)備,不用擔(dān)心出現(xiàn)SCR脫硝工藝中催化劑等設(shè)備經(jīng)常積灰而影響裝置穩(wěn)定運(yùn)行的情況。

        5)對(duì)余熱鍋爐影響低:通過(guò)還原劑加入方式的合理優(yōu)化設(shè)計(jì),保證了其正常的利用率,大大延緩了其他方法因過(guò)量加入還原劑生成NH4HSO3、(NH4)2SO4導(dǎo)致余熱鍋爐積灰腐蝕的現(xiàn)象。

        6)系統(tǒng)穩(wěn)定:對(duì)于一般炭素行業(yè)煅燒爐,可以穩(wěn)定達(dá)到目前執(zhí)行的NOx排放濃度小于100 mg/Nm3的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

        7)施工簡(jiǎn)單:不需要停爐改造,工期短,一般2個(gè)月內(nèi)即可改造完成。

        5.總結(jié)

        本改良型SNCR脫硝工藝從炭素煅燒爐實(shí)際特點(diǎn)出發(fā),集合了SNCR脫硝工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)單、投資少、占地少、性能可靠的特點(diǎn),在炭素行業(yè)煅燒爐中進(jìn)行了成功的應(yīng)用,穩(wěn)定達(dá)到目前執(zhí)行的NOx排放濃度小于100 mg/Nm3的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可靠的脫硝技術(shù)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]孫克勤,鐘秦.火電廠煙氣脫硝技術(shù)及工程應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.

        [2]朱江濤,王曉暉,田正斌,闕勇明. SNCR脫硝技術(shù)在大型煤粉爐中應(yīng)用探討[J].能源研究與信息,2006.22(1):18-21.

        猜你喜歡
        炭素環(huán)保
        炭素電極擠壓機(jī)加熱工藝研究
        云南源鑫炭素有限公司600kt/a炭素項(xiàng)目(二期)安全設(shè)施竣工驗(yàn)收
        中國(guó)平煤神馬集團(tuán)開封炭素有限公司
        鋁用炭素發(fā)展方向與發(fā)展措施分析
        竹材在現(xiàn)代家具創(chuàng)作中的應(yīng)用研究
        新型建筑材料在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用分析
        再生紙材料在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與研究
        淺談公路綠色環(huán)保養(yǎng)護(hù)
        科技視界(2016年21期)2016-10-17 20:47:33
        有痔無(wú)恐濕巾的試驗(yàn)研究及市場(chǎng)分析
        炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)
        河南科技(2014年8期)2014-02-27 14:07:49
        久草视频福利| 97一期涩涩97片久久久久久久| 亚洲国产精品无码久久98| 国产99久久亚洲综合精品| 亚洲av高清在线观看三区| 日韩精品视频av在线观看| av无码精品一区二区三区| 日本aⅴ大伊香蕉精品视频| 国产农村三片免费网站| 精品国产精品久久一区免费| 四虎永久在线精品免费网址| 亚洲精品无码成人a片| 妺妺窝人体色www聚色窝韩国| 亚洲第一页在线免费观看| 97久久婷婷五月综合色d啪蜜芽| 国产成人无码一区二区在线观看| 青青国产成人久久91| 亚洲一区二区岛国高清| 人妻丰满熟妇av无码区app| 亚洲精品无码久久久久av麻豆| 国产在线视频h| 蜜桃av中文字幕在线观看| 性色欲情网站| 中国精品久久精品三级| 久草91这里只有精品| 中文字幕女同系列在线看一| 中文字幕乱码熟女人妻水蜜桃| 国产亚洲精品成人无码精品网站| av免费在线观看在线观看| 综合偷自拍亚洲乱中文字幕| 69久久夜色精品国产69| 青青草99久久精品国产综合| 91精品啪在线观九色 | 久久精品亚洲熟女av蜜謦 | 日韩精品一区二区三区在线观看| 国产日韩午夜视频在线观看 | 日本中出熟女一区二区| 五月激情综合婷婷六月久久| 天天爽夜夜爽夜夜爽| 免费一级欧美大片久久网| 一区二区视频在线国产|