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脱硫脱硝原理

脱硫脱硝自动控制PLC、DCS

更新时间:2016-08-02 点击数:2631

1、概述

NOX的危害:各种污染源产生的氮氧化物中,绝大部分为NO,其毒性不是很大,但是NO在大气中可以氧化生成NO2,就会对人体有伤害。同时NOX 还参与光化学烟雾和酸雨的形成。

我国燃煤电厂NOX的排放:电力行业是国民经济的基础行业,随着经济的快速发展,我国电力需求不断增长,大容量高参数的300MW及以上火电机组正成为电力工业的主力机组,火电厂氮氧货物排放总量日益增加。2004年全国NOX排放总量达到1600万吨左右,电力行业排放量约占一半。

聊城华勉环保科技有限公司专业从事脱硫脱硝DCS自动化控制系统DCS集散控制系统具有可靠性高、系统开放、功能强大、维护简单等众多优点,能够对SCR脱硝提供高效优质的监控,提高控制的稳定性和协调性,提高脱硝的效率,更好的满足国家对气体排放的要求。

2、系统原理

脱硝原理采用选择性催化还原方法,该反应发生在装有催化剂的反应器里,烟气与喷入的氨在催化剂的作用下反应,实现脱出氮氧化合物。烟气中的氮氧化合物通常由95%NO5%NO2组成,它们通过化学反应转化成氧气和氮气。

3、工艺简介

脱销装置主要由两个系统组成,一个是SCR系统,另一个是还原剂供应系统,即氨供应系统。SCR子系统的主要设备位于锅炉尾部区域。氨供应系统制备的气态氨经沿厂区管架的气态氨管道送入位于SCR区域的氨/空气混合器与稀释空气混合后,由AIG系统注入到SCR入口烟道中。

3.1 SCR系统

烟气在锅炉出口烟气并行进入一个垂直布置的SCR反应器里,在反应器里烟气向下流过均流器、催化剂层,随后进入回转式空气预热器、静电除尘器、引风机和FGD,后通过烟囱排入大气。

SCR 系统包括:烟气系统、触媒吹扫系统。烟气系统主要包括稀释风机、氨/空气混合器,氨流量控制阀,喷氨关断阀,喷氨格栅等。气态氨来自公用系统氨制备区,与稀释风机提供的空气按照一定的体积比例通过氨/空气混合器混合后经过喷氨格栅注入反应器,为脱硝工艺系统提供还原剂。触媒吹扫系统主要包括触媒、蒸汽吹灰器。触媒采用蜂窝式催化剂,主要活性成分为TiO2和V2O5,少量的WO3。

3.2 氨供应系统

贮罐中的液氨送到蒸发器中蒸发产生气态氨,氨卸载压缩机抽取氨贮罐中的氨气,经压缩后将槽车的液氨推挤入液氨贮罐中。氨罐设计有防太阳辐射措施,四周安装有工业水喷淋管线及喷嘴,当贮罐罐体温度过高时自动淋水装置启动,对罐体自动喷淋减温;当有微量氨气泄露时也可启动自动淋水装置,对氨气进行吸收,控制氨气污染。

4、控制策略

脱硝DCS控制系统的硬件和软件与单元机组DCS系统的硬件和软件均采用优稳DCS系列,脱硝工艺系统SCR系统作为单元机组DCS系统的一个子站分别纳入到单元机组DCS系统进行控制,还原剂存储、制备、供应系统则作为公用DCS系统的一个远程I/O站纳入到公用DCS系统进行控制。公用DCS和单元机组DCS之间通过冗余的光纤通讯连接。运行人员直接通过集控室中单元机组DCS操作员站完成对脱硝系统参数和设备的监控,氨制备区的监控在公用DCS上实现。

脱销DCS控制系统主要实现两部分功能,一部分为氨系统的控制,由公用DCS中的一对用于氨制备区的CP负责实现,这部分主要实现氨的卸载,贮罐的转运,提供反应器所需氨蒸汽以及贮罐各工艺参数的监视及事故状况下的应急处理。另一部分为反应器区的控制,由SCR_DCS负责,每台炉两个反应器设一对CP,由这部分主要实现NOX脱出浓度的控制及反应器各工况的监测、吹灰控制。

5、应用效果

选择性催化还原法脱硝(SCR)在使用了DCS集散控制系统之后,能够改善工人的工作强度,提高脱硝的效率,利用DCS强大集散控制能力,对现场仪表进行协调运行。脱硝DCS控制系统特有的联锁控制也提高了脱硝工段的安全性,DCS集散控制系统的稳定性也使得生产过程稳定易控。

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