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    煙氣脫硝工藝解決方案

    發布時間: 2017-5-18 | 來源:濰坊环亚娱乐场機械裝備科技有限公司 |  本文被閱讀 4576 次









    A臭氧脫硝原理解析:
        目前煙氣脫硝技術可分為幹法和濕法兩大類,其中幹法脫硝中的選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)技術是市場應用最廣(約占60%煙氣脫硝市場)、技術最成熟的脫硝技術,其原理是向煙氣中噴氨或尿素等含有NH¬3自由基的還原劑,在高溫下直接(或催化劑的協同下)與煙氣中的NOx發生氧化還原反應,把NOx還原成氮氣和水。但該技術也有其巨大的局限性,由於化學反應需要在高溫下進行,而對於中小型鍋爐以及工業鍋爐來說,排煙溫度遠不能達到化學反應所需要的高溫,因此低溫煙氣脫硝技術就成為市場的必須。
        低溫煙氣脫硝技術以低溫氧化技術(LoTOx)最為簡單有效,由於煙氣中的氮氧化物主要組成是NO(占95%),NO難溶於水,而高價態的NO2、N2O5等可溶於水生成HNO2和HNO3,溶解能力大大提高,很容易通過堿液噴淋等手段將其從煙氣中脫出。將煙氣中的NO轉化為高價態,需引入較強的氧化劑,在眾多氧化劑中,臭氧是最環保清潔的強氧化劑,在高效轉化NO至高價態的過程中不遺留任何二次汙染物,另外不同於•OH、•HO2 等,工作環境惡劣,自由基存活時間非常短,能耗較高,O3的生存周期相對較長,將少量氧氣或空氣電離後產生O3,然後送入煙氣中,可顯著降低能耗。
        臭氧具有僅次於氟的強氧化性,完全有能力將煙氣惡劣環境中的NO氧化成高價態,提高煙氣中氮氧化物的水溶性,從而通過濕法洗脫。其中主要包括以下反應:
          NO+O3→NO2+O2        (1)
          NO2+O3→NO3+O2       (2)
          NO2+NO2→N2O4       (3)
          N2O4+O3→N2O5        (4)
          NO3+NO2→N2O5       (5)
          3NO2+H2O→2HNO3+NO        (6)
          N2O5+ H2O→2HNO3       (7)
        利用臭氧發生器製備臭氧,通過布氣裝置把臭氧氣體均布到煙氣管道截麵,在管道中設置煙氣混合器,使臭氧與含NOX的煙氣在煙氣管道中充分混合並發生氧化反應。將煙氣中的NOX氧化為容易吸收的NO2和N2O5。再利用氨法脫硫洗滌塔,對NO2和N2O5進行吸收反應,生成硝酸氨與亞硝酸氨。最後再與硫酸鹽一起富集、濃縮、幹燥後,作為氮肥加以利用臭氧將NO氧化為高價態的氮氧化物後,需要進一步地吸收。常見的吸收液有Ca(OH)2、NaOH 等堿液。不同的吸收劑產生的脫除效果會有一定的差異。例如有人在利用水吸收尾氣時,NO的脫除效率可達到86.27%,這是利用氣體在水中的溶解度進行吸收,也有試驗利用吸收液將高價氮氧化物還原成為N2 後直接排入大氣中。
            工藝流程圖




        采用臭氧脫硝技術可得到較高的NOX脫除率,典型的脫除範圍為70%~90%,甚至可達到95%,並且可在不同的NOX濃度和NO、NO2的比例下保持高效率;因為未與NOX反應的O3會在洗滌器內被除去,所以不存在類似SCR中O3的泄漏問題;除以上優點外,該技術應用中 SO2和CO的存在不影響NOX的去除,而臭氧脫硝也不影響其他汙染物控製技術。濰坊环亚娱乐场機械裝備公司將LoTOx技術與自己研發的臭氧發生係統結合形成一體化的脫硫脫硝係統,用於石油精煉廠中加熱器、鍋爐等的廢氣治理。經氧化後生成的N2O5通過洗滌器很容易與煙氣中水分發生反應生成HNO3,然後再同洗滌劑生成鹽類,最後通過洗滌清理排出係統外。具體的化學反應如下:
        N2O5+H2O→2HNO3 (9)
        HNO3+NaOH→NaNO3+H2O (10)
        臭氧脫硝係統可使NOx排放減少到10μg/g以下,可滿足最嚴格的減排要求。並且不會使SO2轉化為SO3,此外,煙氣中的顆粒物和硫化物對臭氧消耗或 NOX脫除效率的影響並不明顯,該係統不僅可以高效去除氮氧化物,而且對二氧化硫和粉塵等顆粒物也有明顯的去除效果。同時它不存在堵塞、氨泄漏等問題。
        环亚娱乐场臭氧脫硝優勢
        环亚娱乐场臭氧脫硝技術比傳統煙氣脫硫脫硝工藝更適應環保日益嚴格的要求,而且設備投資低、占地麵積小、係統簡單等優點;
        以臭氧替代其它氧化試劑,通過特殊工藝控製脫硝反應過程,使堿液吸收反應的產物以固體形式存在,實現了氣態汙染物(氮氧化物)的固化處理,不產生二次汙染;
        采用臭氧的高級氧化技術不僅對NOX具有良好的脫除效果,而且對煙氣中的其他有害汙染物,比如重金屬汞也有一定的去除能力;
        在低溫下進行氧化吸收等脫硝過程,有利於鍋爐的能源回收利用,降低工程施工難度。利用國內現有較為成熟的濕法脫硫工藝並加以改進,使脫硫脫硝同時進行。
    目前,該技術開始在國內石化行業和燃煤鍋爐進行應用。其脫硝效率一般大於85%,可達90%以 上;NO排放濃度可達20mg/m3以下;100萬m3/h工程投資大致為5000萬左右; 
        運行成本一般低於16元(每公斤NO)。該技術成熟、穩定,運行簡單,脫硝效率高,且可以運用於溫度較低的煙氣脫硝中,以及燃煤電站鍋爐煙氣深度脫硝。
        是“十一五”、“十二五”以來,在國家相關科技計劃的資助下,环亚娱乐场裝備抓住機遇,在臭氧發生器放電結構和放電介質的設計研究、大功率變頻諧振電源與臭氧發生器的參數研究、整體結構和放電管模塊化結構的圖紙設計研究、冷卻係統、檢測係統、PLC控製係統的研究設計以及臭氧發生係統的可靠性分析等方麵取得重要進展,大幅提高了大型臭氧發生器的製造水平,使裝置具有高效率、低能耗、體積小、壽命長、運行穩定可靠、價格低等顯著優點。
        B脫硝應用:
        各種燃煤工業鍋爐,爐窯,石化,煉油,鋼鐵,冶金行業的煙氣脫硫脫硝,以煤、焦炭、褐煤為燃料的公用工程鍋爐;以燃氣、煤、重油為燃料的工業鍋爐;鉛、鐵礦、鋅/銅,玻璃、水泥加工、生產的各種爐窯;用於處理生物廢料,輪胎及其他工業廢料的燃燒爐;來自於酸洗和化工過程的酸性氣流;催化裂化尾氣;各種市政及工業垃圾焚化爐等
        C:环亚娱乐场臭氧脫硝的控製解析:
        氧氣源工藝流程及控製
        業主提供的氧氣管道氣通過設置的一級減壓穩壓裝置處理後,經過氧氣過濾器進行過濾,並通過露點儀檢測進氣露點,通過流量計計量進氣量,並與PLC站聯動。每套係統的進氣管路上設置安全閥用於泄壓保護係統。 
        在臭氧發生室內的高頻高壓電場內,部分氧氣轉換成臭氧,產品氣體為臭氧化氣體,經溫度、壓力監測後、經出氣調節閥後由臭氧出氣口排出。臭氧發生室出氣管路上設有臭氧取氣口,並裝有電磁閥,每個設備的取氣管分別通過各自的發生臭氧濃度儀檢測臭氧出氣濃度。 
        臭氧發生器設置1套封閉循環冷卻水係統,通過板式換熱器換熱,為臭氧發生器提供冷卻水。並配置一台冷卻循環水泵,冷卻循環水泵受PLC自動控製係統監控。冷卻水進水管路設置壓力傳感器,用於檢測並反饋到PLC自動控製係統,冷卻水出水有溫度變送器、流量開關等,當冷卻水溫度超過設定值或者流量低於設定值時報警。本係統設計按外循環冷卻水入口溫度33℃,如水溫超過33℃時,係統能連續穩定工作,但產能有所降低,可通過調整運行條件達到要求的臭氧產量。內循環水建議采用蒸餾水。 
        臭氧發生器設置檢修時剩餘臭氧的吹掃係統和冷卻水低點排空。臭氧出氣管路上設計取樣口,並設置臭氧濃度在線檢測儀。 
        臭氧設備放置點設計安裝氧氣泄漏報警儀(具備現場聲光報警),周圍環境中檢測到氧氣濃度超標檢測儀將報警。臭氧設備放置點設置臭氧泄漏報警儀(具備現場聲光報警),用於檢測臭氧設備放置點是否有臭氧泄漏,當檢測到臭氧濃度超標時報警。 
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