关于SCR法脱硝工艺在火电厂脱硝工程中的应用研究

选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术是一项可靠有效的烟气脱硝技术,以其高效的特点在国外得到了普遍的应用,并且在我国正处于引进、吸收和消化阶段。本文概述了SCR法脱硝工艺流程、催化剂和还原剂的特性及选择使用、SCR法脱硝反应塔布置方案及SCR系统内部主要存在的问题,并预见了该技术未来在国内的发展趋势。     

神经网络预测控制在SCR烟气脱硝系统中应用

以自某热电厂350 MW燃煤机组的选择性催化还原(SCR)反应系统所采集的数据为依托,使用神经网络预测控制方法,研究电厂尾气中氮氧化物排放的预测及控制问题.利用神经网络的方法进行模型辨识,利用预测控制的思想对喷氨量进行控制,既可使尾气达到限排标准,亦能减少用氨量,提升经济效益的同时减少氨逃逸.采用最速梯度方法进行控制器的优化,并通过性能函数来约束控制量,达到预期输出.最后将仿真结果与现场所测数据进行对比,结果表明神经网络预测控制方案可以较准确地预测出未来有限时刻所需的喷氨量.     

国内外目前具有研究价值的烟气脱硝技术

随着氮氧化物污染越来越严重,研究并发展更有效、更实用的的烟气脱氮技术越来越迫切。本文主要介绍几种当前多种脱氮技术中比较具有研究价值烟气脱氮技术。这些技术大都是目前已经投入生产使用的技术,但在不同的方面存在很多的不足,若通过进一步的研究与实践,拟补这些不足,将会使目前的烟气脱硝技术进入一个崭新的阶段。     

基于离散相的选择性催化还原脱硝装置流场优化模拟

国内某660 MW超临界机组SCR脱硝装置在实际运行中出现催化剂磨损,为解决该问题以保证脱硝效率不受影响,利用数值模拟软件FLUENT模拟研究了原始脱硝装置内的流场分布情况。通过分析结果得出影响催化剂磨损的因素,并且经过多次模拟试验提出了优化方案,并对优化方案实施后的现场进行了测试。结果表明：通过将反应器上方方形顶部改为楔形顶、适当增减导流板数量以及改变导流板间距可以大大优化烟气速度场以及飞灰颗粒浓度场,从而可以在很大程度上提高SCR脱硝系统的效率。     

选择性催化还原脱硝系统烟道中导流板设计数值模拟

采用Fluent对4种选择性催化还原(SCR,selective catalytic reduction)脱销系统烟道弯曲段导流板设置方案进行了模拟,模拟过程基于标准K-ε湍流模型和2D模型,通过对速度分布图和进出口压力降的分析,探讨了导流板设置对烟道出口速度分布、压差和能量损耗的影响,得出结论:在烟道中设置导流板,可以显著改善流场的分布.而合理的导流板设计不仅能使流速变得均匀,而且还可以降低烟道的能量损失和压降.当导流板设计过大时,虽能更好的改善流场,但因其本身对流体阻力的增大,将导致烟道的能量损失和压降增大.研究结果对SCR脱销系统的研发提供了参考.     

基于CFD流场分析的直角烟道优化研究

本文针对某火电厂燃煤锅炉机组的脱硫、超低排改造后,出现的烟道内部流动阻力过大,直角弯道导流板破损的情况,对空预器入口的烟道的导流板阻力特性进行研究.首先,通过理论分析烟道流动阻力的规律及烟道流动阻力的计算方法.其次,针对目标烟道段进行优化设计,通过对比不同设计方案的导流板应力应变情况,得出一种较优的直角烟道优化方案,对...     

脱硫塔弯道导流板流场均化效果数值分析

从脱硫塔弯道结构特点和方便安装的角度出发,设计了弧形导流板和栅栏式导流板,在循环流化床烟气脱硫塔入口弯道以及塔底弯道处各添加与其结构适配的导流板,以降低由于烟气流动惯性产生的偏流。研究利用数值模拟方法,采用Standard k-ε湍流模型对添加导流板前后的塔内流场展开计算分析。结果表明,未添加导流板之前,烟气集中流向弯道外侧,相同截面烟气流量差异较大,通过外侧文丘里管的气流速度为69 m/s,而内侧文丘里管的流速是40 m/s,流量偏差系数值σ_r是0.358,流场均匀性指标不合格。增添了导流板后,烟气偏流现象缓解,内外侧文丘里管的气流速度均达到60 m/s以上,σ_r值下降为0.162,流场均匀性达到合格标准。弯道导流板优化方案提高了流场均匀性和烟气脱硫效率,以较低的结构变动代价实现了内部气道优化。     

城市地区电厂实施脱硝改造的技术探讨

氮氧化物（以下简称NOx）是造成城市地区大气污染的主要污染源之一,而电厂是NOx排放的主要来源。文章结合城市地区电厂特点,分别介绍了国内主流的低氮燃烧技术和烟气脱硝技术不同的技术特点,并对城市地区电厂实施脱硝改造提出建议和意见。     

阐述SCR法烟气脱硝技术在火电厂的应用

本文简单阐述了燃料燃烧过程中NOx的形成机理,从布置方式、工艺流程、主要系统和催化剂类型等方面详细介绍了SCR法烟气脱硝的技术特点,以供国内电力部门的工程技术人员在电厂建设和改造时参考.     

SCR法烟气脱硝催化剂的制备实验研究

通过溶胶-凝胶法制备脱硝催化剂的主体二氧化钛,系统研究了原料配比对二氧化钛形貌的影响。结果显示:当V(TBT)∶V(乙醇)为1∶4时得到平均粒径为60nm的二氧化钛球形颗粒。采用浸渍法制备了不同V2O5和WO3负载量的催化剂,并对其进行BET表征,得出在一定范围内,当保持WO3含量不变时,随着V2O5含量增加催化剂比表面积有减小的趋势;而当V2O5含量不变,随着WO3含量增加时,比表面积有增加的趋势。此外,进一步研究了不同比例的黏合剂和结构助剂对催化剂机械强度的影响。     

选择性催化还原脱硝工艺及控制系统

针对选择性催化还原（SCR）法烟气脱硝技术在国外的广泛应用，介绍了NOx的危害、脱硝工艺、脱硝控制系统和脱硝业绩等，展望了SCR法脱硝技术的应用前景。     

用甲烷选择性催化还原一氧化氮

废气中的NO的排放已经引起人们的日益关注,甲烷是天然气中的主要成分,来源丰富,使用方便,作为NO的还原剂极具潜力,讨论了用甲烷催化还原NO的各种催化剂的相对活性,及影响催化效率的各种因素,并初步探讨了反应机理。     

Ag/Al2O3催化二甲醚选择性还原NOx的试验研究

为了拓展二甲醚（DME）在低温条件下选择性催化还原NOx的效果,采用浸渍法制备了Ag/γ-Al₂O₃催化剂,试验研究了反应温度、Ag/γ-Al₂O₃质量分数、氧含量、NOx源、DME/NO摩尔比对NOx转化率的影响.结果表明,Ag/γ-Al₂O₃催化剂在低温条件下具有良好的脱氮性能,在200 °C时就显示较高的活性,随着温度的升高,NOx转化率先增大后减小;Ag/γ-Al₂O₃的催化活性随氧含量的增加先增大后减小,氧含量约为8%时催化效果最佳;最佳Ag质量分数约为3%;DME/NO最佳摩尔比为2;催化活性基本不受NOx源的影响.
     

CaH2修饰的M-ZSM-5上C2H4选择还原NO活性研究

研究了由CaH2修饰的M—ZSM-5（M=Mn、Fe、Ni、Ag、Cu、Co）分子筛催化剂上C2H4选择还原NO的活性．实验发现CaH2的加入使Mn-ZSM-5等催化剂上C2H4选择还原NO的活性有所提高。其中Mn—ZSM-5／10％CaH2上NO转化率提高幅度最大,400℃,提高了40％,XRD谱图表明在Mn-ZSM-5／10?H2上,钙不仅与分子筛中硅及氧反应,而且也与活性组分锰反应生成了新的化合物,TG曲线表明了生成这些化合物的温度范围。     

稀燃汽油机Ag/Al_2O_3催化剂上选择性还原NO_x

富氧条件下氮氧化物(NOx)去除是目前机动车尾气净化的研究难点之一。制备了Ag/Al2O3催化剂,在试验室活性评价的基础上,进行了稀燃汽油机台架上NOx选择性催化还原(selectivecatalyticreduction,SCR)试验,评价了不同还原剂(乙醇和正辛烷)对NOx去除效率的影响。结果表明,在无外加还原剂条件下,400℃时NOx转化率大于40%;以乙醇为还原剂时,低温活性得到明显提高,活性区间大大加宽。实验室评价和台架试验中NOx转化率可达90%左右,还原剂以总碳氢(THC)计,THC/NOx最佳比例为6,最佳反应空速为30000h-1;但是外加还原剂时SCR催化剂会带来THC和CO排放的增加。     

分子筛催化剂制备条件对催化转化NO的影响

采用浸渍法制备Cu_Na_ZSM_5催化剂 ,用C3H6 作还原剂 ,考察了贫燃条件下不同Cu2 +担载量、不同硅铝的量比和不同焙烧温度对Cu_Na_ZSM_5催化剂上选择还原NO的活性影响 ,并与Cu_SAPO_1 1、Cu_SAPO_34和Cu_Al2 O3进行比较 .实验结果表明 ,硅铝量比为2 5、担载Cu2 +的质量分数为 3%、 5 0 0℃焙烧制得的Cu_Na_ZSM_5分子筛催化剂具有较好的催化活性 ,反应温度为 350℃时 ,NO转化率高达 94. 3% .     

O2在Cu-Al-MCM-41上NO选择性还原反应中的作用

考察了O2对Cu-Al-MCM-41催化剂上NO选择性还原反应和吸附性能的影响. 结果表明,O2在反应中有相反两方面的作用一方面为NO氧化及催化剂活性中心的氧化还原循环提供氧物种;另一方面,直接完全氧化C3H6,引起还原剂的耗尽.     

NH3选择性催化还原NOX的实验研究

在固定床反应器中，对NH3选择性催化还原NOx（SCR）进行实验研究。SCR反应在催化剂表面进行，催化剂的表面积和微孔特性很大程度上决定了催化活性。温度、接触时间、催化剂中V2O5的量和NH3投入量对SCR反应有较大影响。适宜反应温度、接触时间、V2O5的量和n（NH3）／n（NOx）分别是310℃、200ms、4．5％和1．1。实验结果表明，在适宜反应条件下，NOx脱除率可达90％。     

富氧条件下In2O3/Al2O3催化剂C3H6选择性还原NO

以碳氢化合物作为还原剂的选择性催化还原法(SCR)被认为是净化稀燃汽车尾气中NO的最有效途径之一.采用溶胶-凝胶法制备了In2O3/Al2O3氧化物催化剂,对其进行了BET、XRD、XPS及TPD表征. 在固定床反应器上用C3H6作还原剂,考察了不同焙烧温度,H2O及SO2对催化剂活性的影响. 结果发现,催化剂的最佳焙烧温度为600 ℃,在反应温度为400 ℃时,NO最大转化率为95%. 水蒸汽存在下,NO转化活性温度窗口向高温方向移动,NO最大转化率下降到90%,对应的反应温度为450 ℃. 添加φ(SO2)=0.009%后,催化剂在低于350 ℃的区间还原NO的活性得到一定程度的提高,表现出促进作用. 当反应温度大于350 ℃后,催化活性明显下降,NO最大转化率下降到58%.     

选择性非催化还原法脱除NOx的实验研究

在夹带流反应器中,对选择性非催化还原法脱除ＮＯｘ进行了实验研究,在８００－１２００℃下喷射尿素还原剂或几种铵盐还原剂能脱除ＮＯｘ,其中尿素还原剂脱ＮＯｘ的能力最强,碳酸氢铵还原剂次之。