燃气机组脱硝项目方案.docx

1、燃气机组脱硝项目方案燃气发电机组SCR脱硝工程方案1 SCR脱硝技术简介选择性催化复原Selective Catalytic Reduction脱硝技术，简称SCR脱硝技术。是20世纪80年代初开场逐渐应用于工业锅炉与电站锅炉烟气脱硝工艺，也是目前国际上应用最广、最有成效烟气脱硝技术之一。在日本、欧洲、美国等国家地区大多数电厂中根本都运用该技术。 SCR脱硝技术是指在催化剂作用下，利用复原剂如NH3、液氨、尿素来“有选择性地与烟气中NOx反响并生成无毒无污染N2与H2O，而不与烟气中氧气发生反响，到达除去烟气中NOx目，脱硝效率约为80%90%。与其他脱硝技术相比，具有装置构造简单、脱硝效率高

2、、技术成熟、运行可靠、便于维修等特点，并且没有副产物产生，不形成二次污染。燃机发电机组尾气中NOx，主要包括NO与NO2，是造成大气污染主要污染源之一。2 脱硝原理SCR脱硝技术原理是烟气与复原剂如NH3、液氨、尿素与空气混合物在经过SCR反响器蜂窝式或板式催化层时，烟气中NOx主要是NO以及少量NO2与参加SCR反响器中复原剂、空气中O2发生选择性催化复原反响，生成无污染N2与H2O。其主要反响式如下： 4NO+(NH2)2CO+O2=4N2+4H2O+2CO23 工艺流程 SCR脱硝技术主要由尿素存储罐、尿素喷射箱、喷射柜、喷嘴、SCR控制、SCR反响室等局部组成。尿素以计算好浓度(32.

3、5%溶解液形态储存于尿素罐中，在尿素喷射箱中在压缩机、尿素泵作用下送到喷射柜，然后在与烟气与空气充分混合进入SCR反响室。当烟气经过SCR反响室催化层时，发生选择性催化复原反响。如下列图4 SCR催化剂比拟与选择采用同行业具有领导品牌科莱恩公司催化剂，科莱恩脱硝分子筛主要有铁基分子筛SCR与钒基SCR。铁基分子筛SCR对硫含量非常敏感，但是天然气含硫量极低，一般不超过4ppm，所以并不存在使铁基分子筛SCR中毒问题。钒基SCR催化剂：以V2O5-WO3/TiO2为主要活性组分SCR催化剂。铁基-分子筛SCR催化剂：以铁基分子筛为主要活性组分SCR催化剂。 铁基-分子筛：狭义上讲是结晶态硅酸盐或

4、硅铝酸盐，是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.32.0nm孔道与空腔体系，从而具有筛分分子特性。是高活性，高选择性催化剂主要材料。Fe作为分子筛骨架元素，那么称之为铁基分子筛Fe-zeolite。燃气三联供脱硝选择铁基分子筛SCR理由 关于减少氮氧化合物排放，SCR技术是全球范围类最常见解决方案，应用范围涵盖了车用，化工厂，煤电厂，发电机组等各个领域。 根据SCR允许工作温度区间不同，一般分为低温SCR催化剂150-260左右，主要使用铜基分子筛SCR催化剂；中温SCR催化剂260-400左右，主要应用钒基SCR催化剂；以及高温SCR催化剂400-600以上，

5、主要应用铁基分子筛SCR催化剂。 商用车，煤电厂均为目前国内SCR脱硝主要应用领域，其尾气出口温度一般都低于400，所以普遍应用中温段钒基SCR催化剂。而天然气机组三联供工程，尾气温度远高于400摄氏度，甚至会超过550高温，同时为了余热利用，要求脱硝方案要尽可能减少热量损失。基于这些情况，高温段铁基分子筛SCR催化剂相对于钒基SCR催化剂，明显更适合三联供燃气机组脱硝需求。 优势1：铁基分子筛SCR比钒基SCR工作温度区间更高 优势2: 铁基分子筛SCR抗热老化性能远高于钒基SCR 经过550高温老化24/48/72小时后，钒基SCR催化性能有明显降低，但是铁基分子筛SCR性能除了初始活性损

6、失后始终保持稳定。 优势3: 铁基分子筛SCR对有毒物质有更好耐受性 天然气虽然是较为清洁能 源，但是在燃气机组运行 过程中，润滑油消耗，尿素 溶液消耗以及燃料燃烧任然 会产生K，Na等物质，而且 随着时间会不断在催化剂上 积累，不断降低SCR活性。 对于这些有毒元素耐受性， 铁基分子筛SCR相对于钒基 SCR优势。 以镁Mg元素为例：下列图中绿色曲线是工作14,000小时以后聚集 ，Mg对钒基SCR活性影响，可以明显看出活性严重减低。 以镁Mg元素为例：同样情况下，14，000小时以后，铁基分子筛SCR催化剂活性变化不大绿色曲线。 再以钾K元素为例：下列图中绿色曲线是工作14,000小时以后

7、聚集 ，K对钒基SCR活性影响，可以明显看出活性严重减低。再以钾K元素为例：同样情况下，14，000小时以后，铁基分子筛 SCR催化剂活性变化不大绿色曲线 优势4: 二次污染 钒基SCR：钒基是有毒，必须由专业公司回收，深埋地下几十米，几十年以上才能逐步消 除毒性。欧美对钒基催化剂回收有严格法律规定，必须要专业处理。 铁基分子筛SCR： 没有毒性，可以按照正常垃圾处理，业主或者工程公司都可以轻易完成。 5 应用 1.1 机组相关参数 机组型号： 颜巴赫J420 数量： 1 台 功率： 1409 KW 运行时间/年： 8000 小时燃料： 天然气要求S含量小于15ppm1.2 尾气相关参数设计基

8、于如下排气参数：机组排气温度100%载荷： 409 排气流量100%载荷： 5998 Nm3/hrNOX含量100%载荷： 500 mg/Nm3 5%含氧量1.3 性能保证系统运行时间： 24000 hr安装SCR系统后尾气NOX含量： 75 mg/Nm3 5%含氧量系统压降： mBar催化剂寿命： 24000 hr烟气经SCR系统温度损失有保温层时： 2处理前尾气中NOX含量(100%载荷 烟气含O2量： 10% 烟气含H2O量： 10% 处理前尾气中NOX含量(100%载荷描述 型号 数量反响室 反响室模块，反响室材质-碳钢 CBL3200 1SCR催化剂 V6-6-3 108静态混合器

9、CM550 2混合管 L3000 1所有管道连接处垫片与紧固件 喷射及控制系统 PLC控制柜+人机界面+反响控制 DNS-BF 1喷枪 INR10 1喷射柜模块 DEX60 1计量泵模块 DM30 1传感器模块 DCT06 1尿素罐模块，体积1m3含加热器、液面高度传感器及温度传感器 DT1 1空压机 D-02 1客户提供如下： 提供4-20mA机组载荷信号 提供机组运转信号 提供380VAC 三相电源 尿素溶液消耗量： 每台机组尿素水溶液溶度32.5%预计消耗量： 6.0 L/Hr6 SCR设备价格表一 年运行费用表1机组功率KW14802台数台13催化剂价格元/KW1064催化加投资万元1

10、55催化剂寿命h240006年运行时间h80007单台尿素用量L/h8尿素水溶液价格元/吨45009年尿素费用万元10单位KWh尿素费用元/KWh11年催化剂费用万元12单位KWh催化剂费用元/KWh13年总本钱万元14单位KWh总运行费元/KWh表二 设备及安装费用催化剂种类科莱恩铁基分子筛SCR催化剂催化剂型号Envicat 20019标准单块催化剂描述陶瓷载体，100cpsi,150mm*150mm*150mm催化剂方案3层，每层6*6块标准催化剂，共108块催化剂价格/套15万人民币(含增值税到厂价系统价格(不含催化剂/套34.6万人民币(含增值税到厂价连接收道价格/套外形图以外钢构造件价格/套安装费/套总报价/套7 包装木托盘包装8 交货期合同签订，收到预付款后4个月交货9 其他说明 报价不含尿素水溶液价格。