针对SCR脱硝系统如何控制?
SO2向SO3的转换率及测试方法的说明
锅炉系统中SO2氧化生成SO3主要受燃料中硫含量、烟气温度、烟气中的含氧量、空气过量程度、所使用的SCR催化剂成分、体积以及飞灰组成和粒径等诸多因素的影响。使用中应严格按照催化剂设计条件来运行SCR系统,尽量保证运行条件不要偏离设计条件,同时避免使用含硫量高的高硫煤或劣质煤种,避免在高温区长期运行,按设计要求运行除尘设备等。
SCR催化剂中的V、Mn、Fe等对主要反应起催化作用的同时,也会对SO2的氧化起催化作用,催化还原法脱硝厂家,在燃用含硫煤的锅炉中会将烟气中的SO2氧化为SO3:2SO2 + O2 → 2SO3。可通过控制催化剂中的V、Mn、Fe组分的含量及赋存状态来控制SO2向SO3的转换率;另外添加WO3及MoO3也有助于抑制SO2氧化成SO3。
本工程通过以下几个方面来控制SO2氧化率<1%:
1. 选择较恰当的催化剂活性成分及配比;
2. 控制烟气中O2浓度的均匀分布;
3. 控制烟气中SO2浓度的均匀分布;
4. 控制烟气温度不**标。
控制氨逃逸率
在脱硝过程中由于氨的不完全反应,SCR烟气脱硝过程氨逃逸是难免的,烟气选择性催化还原法脱硝,并且氨逃逸随时间会发生变化,氨逃逸率主要取决于以下因素:
(1)注入氨流量分布不均;
(2)设定的NH3 / NOx 摩尔比;
(3)温度;
(4)催化剂堵塞;
(5)催化剂失活。
由于燃煤的含硫量很大程度上决定着烟气中SO3的含量,而SO3的含量对硫酸1氢铵的形成有显著影响,所以对于不同的煤种,催化还原法脱硝效果,SCR中氨逃逸量的控制也不尽相同;低硫煤(含S量为1%),氨逃逸量可适当放宽一些;中硫煤(含S量为1.5 %),氨逃逸量≤3ppm;高硫煤(含S量为3%),氨逃逸量≤2.5ppm甚至更低。
在氨逃逸量的控制方面可利用计算流体力学(CFD)软件优化设计,潍坊催化还原法脱硝,对SCR脱硝装置入口烟气流量和流速分布进行模拟,确定导流叶片的类型、数量和位置,使入口烟气流速、温度和浓度均匀;同时模拟氨气的混合,定期调整喷氨格栅(AIG)各个喷口流量(一般一年一次),使NH3 混合均匀,较终减少氨逃逸量。
在SCR催化剂一维模型研究的基础上,Dhanushkodi等[9]建立了SCR催化剂的二维模型,将催化剂孔道假设为圆柱状,使模型具有便于简化的二维几何旋转对称性,模拟计算结果与其实验数据一致.
在以上研究基础上,作者建立了SCR脱硝系统三维数学模型,该模型可为分析研究ABS在反应截面上或沿催化剂轴向的生成条件、沉积及富集规律提供数据支撑,可用于指导SCR催化剂的优化设计,同时也能用于实际SCR脱硝工程脱硝催化反应过程的模拟.