脫硫脫硝概述
NOX的危害：各種污染源產(chǎn)生的氮氧化物中，絕大部分為NO，其毒性不是很大，但是NO在大氣中可以氧化生成NO2，就會(huì)對人體有傷害。同時(shí)NOX 還參與光化學(xué)煙霧和酸雨的形成。
我國燃煤電廠NOX的排放：電力行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)行業(yè)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國電力需求不斷增長，大容量高參數(shù)的300MW及以上火電機(jī)組正成為電力工業(yè)的主力機(jī)組，火電廠氮氧貨物排放總量日益增加。2004年全國NOX排放總量達(dá)到1600萬噸左右，電力行業(yè)排放量約占一半。
聊城華勉環(huán)?？萍加邢薰緦I(yè)從事脫硫脫硝DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)，DCS集散控制系統(tǒng)具有可靠性高、系統(tǒng)開放、功能強(qiáng)大、維護(hù)簡單等眾多優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)CR脫硝提供高效優(yōu)質(zhì)的監(jiān)控，提高控制的穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性，提高脫硝的效率，更好的滿足對氣體排放的要求。
脫硫脫硝系統(tǒng)原理
脫硫脫硝工藝簡介
脫硫脫硝控制策略
脫硫脫硝應(yīng)用效果
脫硝原理采用選擇性催化還原方法，該反應(yīng)發(fā)生在裝有催化劑的反應(yīng)器里，煙氣與噴入的氨在催化劑的作用下反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)脫出氮氧化合物。煙氣中的氮氧化合物通常由95%的NO和5%的NO2組成，它們通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氧氣和氮?dú)狻?/p>
圖：脫硫塔施工中
脫銷裝置主要由兩個(gè)系統(tǒng)組成，一個(gè)是SCR系統(tǒng)，另一個(gè)是還原劑供應(yīng)系統(tǒng)，即氨供應(yīng)系統(tǒng)。SCR子系統(tǒng)的主要設(shè)備位于鍋爐尾部區(qū)域。氨供應(yīng)系統(tǒng)制備的氣態(tài)氨經(jīng)沿廠區(qū)管架的氣態(tài)氨管道送入位于SCR區(qū)域的氨/空氣混合器與稀釋空氣混合后，由AIG系統(tǒng)注入到SCR入口煙道中。
3.1 SCR系統(tǒng)
煙氣在鍋爐出口煙氣并行進(jìn)入一個(gè)垂直布置的SCR反應(yīng)器里，在反應(yīng)器里煙氣向下流過均流器、催化劑層，隨后進(jìn)入回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、靜電除塵器、引風(fēng)機(jī)和FGD，最后通過煙囪排入大氣。
SCR 系統(tǒng)包括：煙氣系統(tǒng)、觸媒吹掃系統(tǒng)。煙氣系統(tǒng)主要包括稀釋風(fēng)機(jī)、氨/空氣混合器，氨流量控制閥，噴氨關(guān)斷閥，噴氨格柵等。氣態(tài)氨來自公用系統(tǒng)氨制備區(qū)，與稀釋風(fēng)機(jī)提供的空氣按照一定的體積比例通過氨/空氣混合器混合后經(jīng)過噴氨格柵注入反應(yīng)器，為脫硝工藝系統(tǒng)提供還原劑。觸媒吹掃系統(tǒng)主要包括觸媒、蒸汽吹灰器。觸媒采用蜂窩式催化劑，主要活性成分為TiO2和V2O5，少量的WO3。
3.2 氨供應(yīng)系統(tǒng)
貯罐中的液氨送到蒸發(fā)器中蒸發(fā)產(chǎn)生氣態(tài)氨，氨卸載壓縮機(jī)抽取氨貯罐中的氨氣，經(jīng)壓縮后將槽車的液氨推擠入液氨貯罐中。氨罐設(shè)計(jì)有防太陽輻射措施，四周安裝有工業(yè)水噴淋管線及噴嘴，當(dāng)貯罐罐體溫度過高時(shí)自動(dòng)淋水裝置啟動(dòng)，對罐體自動(dòng)噴淋減溫；當(dāng)有微量氨氣泄露時(shí)也可啟動(dòng)自動(dòng)淋水裝置，對氨氣進(jìn)行吸收，控制氨氣污染。
圖：氨法脫硫脫硝泵站
脫硝DCS控制系統(tǒng)的硬件和軟件與單元機(jī)組DCS系統(tǒng)的硬件和軟件均采用優(yōu)穩(wěn)DCS系列，脫硝工藝系統(tǒng)即SCR系統(tǒng)作為單元機(jī)組DCS系統(tǒng)的一個(gè)子站分別納入到單元機(jī)組DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制，還原劑存儲(chǔ)、制備、供應(yīng)系統(tǒng)則作為公用DCS系統(tǒng)的一個(gè)遠(yuǎn)程I/O站納入到公用DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制。公用DCS和單元機(jī)組DCS之間通過冗余的光纖通訊連接。運(yùn)行人員直接通過集控室中單元機(jī)組DCS操作員站完成對脫硝系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)備的監(jiān)控，氨制備區(qū)的監(jiān)控在公用DCS上實(shí)現(xiàn)。
脫銷DCS控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)兩部分功能，一部分為氨系統(tǒng)的控制，由公用DCS中的一對用于氨制備區(qū)的CP負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)，這部分主要實(shí)現(xiàn)氨的卸載，貯罐的轉(zhuǎn)運(yùn)，提供反應(yīng)器所需氨蒸汽以及貯罐各工藝參數(shù)的監(jiān)視及事故狀況下的應(yīng)急處理。另一部分為反應(yīng)器區(qū)的控制，由SCR_DCS負(fù)責(zé)，每臺爐兩個(gè)反應(yīng)器設(shè)一對CP,由這部分主要實(shí)現(xiàn)NOX脫出濃度的控制及反應(yīng)器各工況的監(jiān)測、吹灰控制。
選擇性催化還原法脫硝（SCR）在使用了DCS集散控制系統(tǒng)之后，能夠改善工人的工作強(qiáng)度，提高脫硝的效率，利用DCS強(qiáng)大集散控制能力，對現(xiàn)場儀表進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)行。脫硝DCS控制系統(tǒng)*的聯(lián)鎖控制也提高了脫硝工段的安全性，DCS集散控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性也使得生產(chǎn)過程穩(wěn)定易控。
