工业用天然气燃烧机的SCR脱硝法仿佛一位守护者用它的智慧和力量保护着我们的蓝色星球

  • 天文科普
  • 2025年01月03日
  • SCR脱硝法的运作机制涉及催化剂的精妙作用,通过在290-400℃温度下利用NH3还原剂,将NO和NO2选择性转化为N2,同时避免与O2发生反应,从而提升了N2的纯度,并节约了NH3的消耗量。 该脱硫工艺由氨供应系统、喷射系统、催化反应器以及控制网络等关键部分构成,以减少能量消耗,一般将SCR装置设置在烟气预热器之前,确保其高效运行。氨气在空气预热前段水平管道中加入,与烟气混合形成有利条件。

工业用天然气燃烧机的SCR脱硝法仿佛一位守护者用它的智慧和力量保护着我们的蓝色星球

SCR脱硝法的运作机制涉及催化剂的精妙作用,通过在290-400℃温度下利用NH3还原剂,将NO和NO2选择性转化为N2,同时避免与O2发生反应,从而提升了N2的纯度,并节约了NH3的消耗量。

该脱硫工艺由氨供应系统、喷射系统、催化反应器以及控制网络等关键部分构成,以减少能量消耗,一般将SCR装置设置在烟气预热器之前,确保其高效运行。氨气在空气预热前段水平管道中加入,与烟气混合形成有利条件。

SCR脱硫技术核心之处设有NH3喷嘴和粉煤灰吹扫装置,烟气经过专门设计的通道进入装载催化剂的反应室,在催化剂表面实现NH3化学还原为N2。催化剂作为整个系统中的枢纽,其设计和选择取决于烟气特性,主要受三大因素影响:NOx清除率、NH3逃逸率及催化体积。此外,商用钒系材料如V2O5/TiO2和V2O5-WO3/TiO2已广泛应用于此领域,而结构上可分为板式、蜂窝式和波浪板型。

自20世纪70年代末,该工艺首次成功应用于日本,其后80年代欧洲与美国相继推广至工业实践。在1:1 NH3/NOx摩尔比下的最佳情况下,可达80%以上的NOx清除效率,并且严格控制NH3逃逸浓度低于5mg/L。

随着技术成熟度提高及其卓越性能,如今SCR脱硫法已经成为全球范围内工业锅炉排放治理的一项主导技术。而截至2010年底,我国已投入使用的大型脱硫设备容量超过2000万千瓦,其中占全国电力总容量28%,其中SCR类型占据85%市场份额。

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