生物質(zhì)鍋爐是以生物質(zhì)能源做為燃料的鍋爐。目前在不少省區(qū)，生物質(zhì)正在成為煤炭的有效補(bǔ)充和替代燃料。然而盡管生物質(zhì)鍋爐相比煤炭鍋爐污染較小，但在其燃燒過程中還會產(chǎn)生顆粒粉塵、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、酸性氣體等，而產(chǎn)生的粉塵以及廢氣需要經(jīng)過處理才可達(dá)到廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)。隨著燃煤鍋爐“排放”的不斷推進(jìn)，自身排放標(biāo)準(zhǔn)缺失的生物質(zhì)往往需要面臨同樣的“”考驗(yàn)，生物質(zhì)鍋爐尾氣排放技術(shù)研究刻不容緩。
鍋爐煙氣脫硝技術(shù)煙氣脫硝是指把已生成的NOX還原為N2，從而脫除煙氣中的NOX，按治理工藝可分為濕法脫硝和干法脫硝。國內(nèi)外一些科研人員還開發(fā)了用微生物來處理NOX廢氣的。由于從燃燒系統(tǒng)排放的煙氣中的NOx，90%以上是NO，而NO難溶于水，因此對NOx的濕法處理不能用簡單的洗滌法。煙氣脫硝的原理是用氧化劑將NO氧化成NO2，生成的NO2再用水或堿性溶液吸收，從而實(shí)現(xiàn)脫硝。O3氧化吸收法用O3將NO氧化成NO2，然后用水吸收。該法的生成物HNO3液體需經(jīng)濃縮處理，而且O3需要高電壓制取，初投資及運(yùn)行費(fèi)用高。ClO2氧化還原法ClO2將NO氧化成NO2，然后用Na2SO3水溶液將NO2還原成N2。該法可以和采用NaOH作為脫硫劑的濕法脫硫技術(shù)結(jié)合使用，脫硫的反應(yīng)產(chǎn)物Na2SO3又可作為NO2的還原劑。ClO2法的脫硝率可達(dá)95%，且可同時脫硫，但ClO2和NaOH的較高，運(yùn)行成本增加。
鍋爐煙氣脫硝技術(shù)煙氣的脫硝常用到的是選擇性催化還原法，它是將液氨氣化，在SCR區(qū)與煙氣反應(yīng)進(jìn)行脫硝，還原劑采用液氨，脫硝原理為在催化劑作用下，向煙氣中噴入氨，將NOX還原成N2和H2O?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式如下：
6NOX+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O
煙道分兩路從省煤器后接出，經(jīng)過垂直上升后變?yōu)樗?，接入選擇性催化還原反應(yīng)器，反應(yīng)器為垂直布置，經(jīng)過脫硝以后的煙氣經(jīng)斜煙道接入空預(yù)器入口煙道。SCR反應(yīng)器是由鋼板構(gòu)成，里面填充有催化劑，截面成矩形，被固定在中心并向外膨脹，從而獲得小的水平位移。
煙氣水平進(jìn)入反應(yīng)器的頂部并且垂直地通過反應(yīng)器，均流器安裝在煙道上，催化劑層由板式結(jié)構(gòu)的構(gòu)架支撐。為防止催化劑層積灰，在每層催化劑上裝有吹灰器。催化劑材料一般以TiO2為載體，再在其中摻入V2O5和WO3等活性成分。液氨經(jīng)空氣稀釋到濃度為5%左右的氨氣通過噴氨格柵(AIG)噴入煙道和煙氣混合。噴氨系統(tǒng)主要包括供應(yīng)函箱、噴霧管格和噴嘴以及節(jié)流閥等。
SCR煙氣脫硝技術(shù)的運(yùn)行原理 :
??氨氣（尿素）作為SCR煙氣脫硝劑被噴入高溫?zé)煔鉄峤?，?jīng)SCR煙氣脫硝裝置,在催化劑的作用下將煙氣中NOx 分解成為N2和H2O,其反應(yīng)公式如下:
??4NO + 4NH3 +O2 →4N2 + 6H2O
??NO +NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O
??通過使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?上述反應(yīng)可以在200 ℃至450 ℃的溫度范圍內(nèi)有效進(jìn)行, 在NH3 比值為 1的情況下,可以達(dá)到80至90%的SCR低溫?zé)煔饷撓跣?。煙氣中的NOx濃度通常是低的,但是煙氣的體積相對很大,因此用在裝置中的催化劑反應(yīng)器一 定是。因此用在這種條件下的催化劑一定滿足燃煤鍋爐高可靠性運(yùn)行的要求。
SCR脫硝設(shè)備的基本工作原理
SCR脫硝設(shè)備的工作原理，是現(xiàn)今十分成熟的煙氣脫硝技術(shù), 它是一種爐后脫硝處理，SCR脫硝設(shè)備—選擇性催化還原(SCR)脫硝原理就是在一定的溫度和催化劑的作用下，采用還原劑有選擇性地把煙氣中的NOX還原為的N2和H2O。催化劑催化的作用就是降低分解反應(yīng)的活化能，使其反應(yīng)溫度降低至150～450℃之間。因?yàn)槿济弘姀S窯爐實(shí)際使用的溫度范圍是290℃～430℃，若無添加催化劑，則其反應(yīng)溫度就會較高(980℃左右)，大大超出了電廠溫度適應(yīng)范圍。SCR脫硝還原劑通常有氨水、液氨以及尿素，在工業(yè)上一般常應(yīng)用的是液氨，其次是尿素。
我結(jié)合不同地域，不同行業(yè)的環(huán)保政策標(biāo)準(zhǔn)要求，成功研發(fā)出SCR蜂窩式中溫，低溫脫硝催化劑系列產(chǎn)品，SNCR＋SCR一體化脫硝設(shè)備，及 針對小型、低量煙氣脫硝提標(biāo)自主研發(fā)的JL20-1/2/3系列一體化智能脫硝設(shè)備，具有安裝簡單，操作方便，自動化運(yùn)行，運(yùn)營成本低，脫硝 等特點(diǎn)，可達(dá)95%脫硝效率 用于火力發(fā)電、鋼鐵焦化、陶瓷玻璃、水泥化工等行業(yè)及燃煤、燃?xì)?、燃油、生物質(zhì)等工業(yè)鍋爐及鍍鋅生產(chǎn)線，彩鋼噴涂線的脫硝提標(biāo)工程升級改造。
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