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中铝山东有限公司热电厂高效脱硝剂实验陈诉
2021-09-17 [57172]
本文摘要:中铝山东有限公司热电厂高效脱硝剂实验陈诉目录前言.... 2一、产物观察说明.... 41、高效脱硝剂和氨水、液氨的对比... 52、高效脱硝剂与尿素溶液对比.... 7二、5#炉试用高效脱硝剂预案.... 91、5#炉脱硝现状.... 92、高效脱硝剂在电站锅炉中应用.... 102.1、高效脱硝剂反映原理.... 102.2高效脱硝剂市场应用情况.... 103、5#炉高效脱硝剂实验方案... 114、特殊事项说明.... 11三、5#炉7月24日试用高效脱硝剂陈诉.... 121、实验流程.... 122、数据选取.... 14四、成本盘算及总结.... 151、成本盘算.... 152、总结.... 15前言现在,我国在处置惩罚热力、热电厂、钢铁厂、化工厂、水泥及其他行业烟气脱硝中,使用的脱硝还原剂(一般为氨水、液氨和尿素)存在许多的毛病:成本高、效率低、宁静性差、易燃易爆、易挥发、有腐蚀性、尿素易结垢、被国家列为危化品、储存未便、运输难题等。

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中铝山东有限公司热电厂高效脱硝剂实验陈诉目录前言.... 2一、产物观察说明.... 41、高效脱硝剂和氨水、液氨的对比... 52、高效脱硝剂与尿素溶液对比.... 7二、5#炉试用高效脱硝剂预案.... 91、5#炉脱硝现状.... 92、高效脱硝剂在电站锅炉中应用.... 102.1、高效脱硝剂反映原理.... 102.2高效脱硝剂市场应用情况.... 103、5#炉高效脱硝剂实验方案... 114、特殊事项说明.... 11三、5#炉7月24日试用高效脱硝剂陈诉.... 121、实验流程.... 122、数据选取.... 14四、成本盘算及总结.... 151、成本盘算.... 152、总结.... 15前言现在,我国在处置惩罚热力、热电厂、钢铁厂、化工厂、水泥及其他行业烟气脱硝中,使用的脱硝还原剂(一般为氨水、液氨和尿素)存在许多的毛病:成本高、效率低、宁静性差、易燃易爆、易挥发、有腐蚀性、尿素易结垢、被国家列为危化品、储存未便、运输难题等。为提倡环保、宁静,提高效率,降低企业运行成本,现就新型脱硝剂DYHW-KX-B高效脱硝剂与氨水、尿素溶液作出如下对比:DYHW-KX-B高效脱硝剂与氨水对比表名称DYHW-KX-B高效脱硝剂氨水(与尿素溶液无可比性,脱硝效率40/60,易结晶堵塞等等)外观无色透明、无悬浮物、液体无色透明、液体气味无气味强烈刺激性臭味挥发性不挥发易挥发,易剖析出氨气,温度越高,剖析速度越快冰点-35℃-5℃(20%)pH值中性强碱性腐蚀性不腐蚀对运行设备没有危害8.2类碱性腐蚀品易腐蚀运行设备毒性无毒有毒,对眼、鼻、皮肤有刺激性和腐蚀性,能使人窒息危害性对情况无害对情况有害爆燃性不燃、不爆有燃烧爆炸危险,遇高热、容器内压增大,有开裂和爆炸的危险,爆炸极限25%~29%氨逃逸<0.3﹥3危化品不属于UN :2672(氨浓度10~35%)危规号82503适用脱硝方式SNCR/SCRSNCR/SCR脱硝效率(SNCR)90%40%~60%脱硝效率(SCR)90%以上80%反映温度(SNCR)700℃~1100℃850℃~1100℃反映温度(SCR)160℃~500℃200℃~500℃使用量比氨水低10%运输方式普通罐车特种罐车DYHW-KX-B高效脱硝剂与尿素溶液对比表名称DYHW-KX-B高效脱硝剂尿素溶液外观无色透明、无悬浮物、液体无色透明、液体气味无气味刺激性气味挥发性不挥发易挥发,易剖析出氨气冰点-35℃-5℃(20%)pH值中性强碱性结晶不结晶易结晶,堵塞喷口、管路、及设备腐蚀性不腐蚀对运行设备没有危害遇高温,对炉壁及设备有腐蚀性毒性无毒有毒,对眼、皮肤、粘膜有刺激作用危害性对情况无害对情况有一定危害对水体可造成污染爆燃性不燃、不爆尿素遇明火、高热可燃,与次氯酸钠、次氯酸钙反映生成有爆炸性的三氯化氮。受高热剖析出有毒气体氨逃逸<0.3﹥3危化品不属于不属于适用脱硝方式SNCR/SCRSNCR/SCR脱硝效率(SNCR)90%40%~50%脱硝效率(SCR)90%以上70%反映温度(SNCR)700℃~1100℃850℃~1100℃反映温度(SCR)160℃~500℃200℃~500℃使用量比尿素溶液低10%运输方式普通罐车特种罐车一、产物观察说明DYHW-KX-A氨基助剂(以下简称高效脱硝剂)主要用作锅炉、窑炉等烟气SNCR、SCR脱硝,主要成份:氨基活性成份加入16种差别成成份及纯净水经反映活化而成,是无色、无味的液体,不挥发,本品属于无毒类,对皮肤和粘膜无刺激作用。

对情况无危害,对水体不造成污染。遇明火、高热,不燃、不爆。PH值为中性,本产物特点:环保宁静、效率高、不燃、不爆、无毒无害、无腐蚀性、氨逃逸险些为零,反映完成不生成二次污染物,可以完全替代氨水、液氨、尿素溶液(颗粒)作为脱硝还原剂使用。

下面主要针对市场上几款主要的脱硝产物:氨水、液氨、尿素溶液从实用性上做一下对比:1、高效脱硝剂和氨水、液氨的对比氨水的危险种别是第8.2类腐蚀品。氨水及液氨的的职业病危害:氨水及液氨具有强烈刺激性臭味,而且易挥发,易剖析出氨气,温度越高,剖析速度越快,因此决议了它的有毒性,对眼、鼻、皮肤有刺激性和腐蚀性,能使人窒息。氨水的易挥发、有毒性物理性质决议了对装卸车储罐、操作装置和操作工人有很高的要求,从氨水的职业病危害见告卡(见下图)中可以看到,工人恒久在此种有毒、有害的事情情况中作业,对劳动者的身体康健造成严重的伤害,职业病隐患不停增大,危害日趋严重化,增加了不少新的严重的职业卫生事故。职业病人的泛起,不仅给劳动者及其家庭带来灾难,也严重地影响了企业的正常生产,给企业和社会造成了重大经济损失。

氨水的职业病危害见告卡如下:液氨的危险种别为2.3类有毒气体;8类腐蚀品。火灾爆炸危险性为乙类。液氨一般接纳钢瓶或者槽车灌装,它的危害性在于,液氨具有较高的体积膨胀系数,随温度的升高压强越大,爆炸极限在16%-25%,液氨瓶极易发生爆炸。液氨在工业上应用广泛,具有腐蚀性且容易挥发,所以其化学事故发生率很高。

液氨蒸发时要吸收大量的热,直接接触液氨,可引起严重冻伤。液氨因其有毒性,长时间接触,极易组织溶解性坏死、皮肤及上呼吸道粘膜化学性炎症及烧伤、肺出血、肺水肿及出血等,恒久作业职工,已引起中毒,造成职业卫生事故的发生,其职业危害性及危险性造成的结果比氨水的还要大。经济性还需从特种设备投资和压缩消耗这两方面思量,液氨储罐的收支口、接口、密封垫、阀门、法兰及装卸用软管容易引起泄露、爆裂、爆炸。液氨的职业病危害见告卡如下:高效脱硝剂是适应国家的招呼和时代的生长要求,生产出了无色、无味、无毒、无腐蚀,对情况无危害,对水体不造成污染,无毒性决议了对皮肤和呼吸道粘膜的无刺激作用。

氨水及液氨的腐蚀性:氨水及液氨属于8.2类碱性腐蚀品,易腐蚀运行的设备。对输送设备、过滤设备、防尘布袋等设施有腐蚀性。高效脱硝剂PH值为中性,无腐蚀。无论运输、储存 、装卸都按普货物看待即可,对设备、储罐、输送管道等无腐蚀。

氨水及液氨有燃烧爆炸危险,遇到高热、容器内压增大,有开裂和爆炸的危险,氨水的爆炸极限25%-29%,液氨的爆炸极限为16%-25%,易引发宁静事故,如淄博某电厂的爆炸,济南某制药公司的爆炸。高效脱硝助不燃、不爆、无腐蚀性,决议了它无论是使用还是储存,均无宁静隐患。氨水及液氨的腐蚀、易挥发、有刺激性的特性,要求储存、运输、使用等都必须按8.2类危化品的尺度来执行,尤其是氨水,要按特种设备的尺度运行,对储罐、运输车辆及相应的设备都有相当高的要求,环保风险大。2、高效脱硝剂与尿素溶液对比尿素不是危化品,成弱碱性,因其含氨、易挥发,故出现出氨的刺激性臭味,对劳动者的康健造成严重伤害,带来职业病危害。

脱硫脱硝后的氨逃逸在26%左右,对布袋、空预器、省煤器有较大影响,这些危害是都存在的。除了氨水的这些危害以外,企业在使用尿素溶液中需要支付的以下几方面的投资:设备革新及投资:(1)尿素加水稀释成尿素溶液,要上尿素溶液制备罐,罐上要加自动搅拌机,尿素进尿素溶液制备罐之前要加上料机,上料机现在有斗式提升机(是人工拆袋子,开袋后人工搬运、投送上料),由人工把尿素运送到搬运至上料机输送带上即可。(2)尿素加水稀释成尿素溶液的历程中需要加伴热设备,一般为蒸汽或电加热,一方面是伴热设备的投资,另有能源的消耗。

尿素输送历程中需要投入蒸汽伴热,造成能源浪费。设备结晶及腐蚀,导致相应管道及设备的更换频率次数加多:热解法低温脱硝,结晶严重,整个输送系统(输送泵、输送管、喷枪头、流量计),过滤系统都有结晶;高温脱硝中的腐蚀性,主要是对省煤器、防尘布袋、炉壁烟道及其中的金属管材都有腐蚀性。

高效脱硝剂无腐蚀、不结晶、PH值呈中性,对设备及管道均无腐蚀、无结晶。人工投资:高效脱硝剂,成液体状,装卸车不需要人工搬运,直接卸入指定的槽罐即可。投料由阀门控制即可。简朴、利便、宁静。

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尿素因其自有氨气的特性,有毒、对眼睛、皮肤、粘膜有刺激作用。无论是在库房还是在投料的历程中,对现场作业的工人,都有很严重的伤害性。

职业病隐患的存在,使职业卫生事故的风险增加。高效脱硝剂不挥发,对人的眼睛、皮肤、粘膜无刺激作用。

从而从源头上,淘汰了职业病的发生。尿素溶液在-5℃结晶,尿素溶液对温度的要求苛刻,室内存放因氨逃逸,对眼睛,鼻子,皮肤腐蚀性严重。室外存放冬天必须加伴热设备,增大了宁静隐患危险性和对情况的污染。二、5#炉试用高效脱硝剂预案1、5#炉脱硝现状烟气脱硝为氨气与尾部烟气中的氮氧化物举行反映,生成氮气和水,从而到达脱硝的目的。

现5#炉接纳低氮燃烧+SNCR的脱硝方式,将尿素制成30%尿素溶液从水平烟道处喷入,使用尾部烟气900℃的高温热解尿素发生氨气与烟气中的氮氧化物反映,从而脱硝。当前我厂运行时排放烟气氮氧化物浓度已到达国家尺度50mg/Nm3以下。

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5#炉现用30%尿素溶液举行脱硝,现存在以下问题:① 设置尿素溶液事情量较大,需专人卖力设置。② 尿素易剖析出刺激性气味,存在一定的环保隐患,尿素制备间始终存在异味。③ 尿素反映不完全,造成氨逃逸高,现氨逃逸约0.3%,浪费尿素的同时会对后面的烟道和设备造成一定的腐蚀和堵塞,如布袋收尘器。

④ 尿素溶液具有腐蚀性,尿素泵及输送管道、枪头等设备易被腐蚀,造成现场泄露,增加检验用度和备件消耗。每年更换泵4台左右,尿素喷枪10只左右。⑤ 尿素易结晶,冬季的时候若是保温破损或伴热不足,可能会导致流量不足甚至管道堵塞,造成环保事故,对现场治理也会造成一定影响。⑥ 尿素在农忙季节价钱会随市场颠簸,价钱最高时约为2100元(不含税)。

2、高效脱硝剂在电站锅炉中应用2.1、高效脱硝剂反映原理高效脱硝剂的作用原理与氨水、液氨、尿素溶液相同,即作为烟气脱硝的还原剂。当喷入烟气中,迅速热剖析为NH3与烟气中的NOx举行还原反映,将NOx还原为N2和水。

适宜温度规模为700℃~1100℃。2.2高效脱硝剂市场应用情况高效脱硝剂为新型脱硝剂,现已在多家电力、化工行业试验取得乐成。如海阳龙凤热电75t/h循环流化床炉、临淄北金热电130t/h循环流化床炉、潍坊五岳热力130t/h循环流化床炉、山东金锣热电75t/h、130t/h、260t/h循环流化床炉等单元已使用乐成,这些锅炉均接纳SNCR脱硝工艺。

高效脱硝剂为厂家直接供货,用罐车直接将脱硝剂运送并卸车至指定所在,价钱约730元/吨(不含税),可能略有浮动。3、5#炉高效脱硝剂实验方案1、试验时间从7月24日9:00开始,时长为39小时。2、7月24日8:00,乙方将DYHW-KX-B高效脱硝剂运送至热电厂,收支厂门时运输车辆须按划定过磅。

8:30将DYHW-KX-B高效脱硝剂从50%尿素溶液罐上方排气孔注入50%尿素溶液罐。3、7月24日8:00,DYHW-KX-B高效脱硝剂生产厂家、热电厂北区车间、维检中心、生产运营中心均需摆设人现场跟进,尿素制备间设置至少一名携带对讲机的操作人员。

4、实验开始,开启30%尿素溶液储罐B尿素给料泵,泵正常运行后立刻关闭30%尿素溶液储罐A尿素给料泵,DYHW-KX-B高效脱硝剂流量应从高到低,初始流量为试验前运行尿素流量平均值(阀门开度稳定),若初始流量情况下NOx含量泛起超标趋势,则加大DYHW-KX-B高效脱硝剂流量,若加大DYHW-KX-B高效脱硝剂流量无效,泛起超标迹象,则可直接开启30%尿素溶液储罐A尿素给料泵,立刻停运30%尿素溶液储罐B尿素给料泵,中止试验。凭据烟气中NOx含量调治DYHW-KX-B高效脱硝剂流量,当脱硝后烟气中NOx含量稳定在40mg/m3达1小时,记载此时脱硝剂平均流量,此流量为不加水时DYHW-KX-B高效脱硝剂到达脱销效果运行最低流量,以此作为付款依据。4、特殊事项说明1、凭据实时氮氧化物浓度变化逐步伐整高效脱硝剂流量和高效脱硝剂与水的比例。2、凭据高效脱硝剂实验效果举行评价、做好成本核算结算依据。

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三、5#炉7月24日试用高效脱硝剂陈诉1、实验流程1、7月24日14:30脱硝助剂入厂过磅,总重10.58t,15:00开始脱硝助剂输送至4#炉尿素制备罐。2、24日17:20 4#炉尿素制备罐液位1.5m,开启尿素5#炉30%尿素溶液输送泵,往5#炉输送脱硝助剂,停尿素。24日22:03-25日11:30在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,脱硝助剂平均流量为0.23m3/h,此时为不加水时脱硝助剂平均流量。其中24日22:03—23:30一个半小时内脱硝助剂平均流量为0.21m3/h。

3、25日11:43开始加除盐水用来提高脱硝助剂雾化效果,连续到14:30。在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,25日11:46-14:02脱硝助剂最低流量为0.17m3/h,除盐水流量为0.17m3/h,此时为加水的平均流量。4、25日14:31脱硝剂液位1.2m,开始往4#炉尿素制备罐加注氨水,16:06分加注完毕,此时脱硝剂浓度与氨水比例靠近1:1。

14:31-21:03 5#炉停炉减负荷为氨水、脱硝助剂、和除盐水配合使用下工况。在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,25日16:06-20:02脱硝助剂最低流量为0.155m3/h(估算氨水与脱硝助剂比例1:1折算后),除盐水流量为0.21m3/h,此时为加水和氨水时脱硝助剂平均流量。2、数据选取24日22:03-23:30在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,脱硝助剂平均流量为0.21m3/h,此时为不加水时脱硝助剂平均流量。

25日11:46-14:02在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,脱硝助剂平均流量为0.17m3/h,除盐水流量为0.17m3/h,此时为加水时脱硝助剂平均流量。25日16:06-20:02在保证锅炉负荷220t/h时,NOx出口在40mg/m3左右,脱硝助剂平均流量为0.155m3/h(估算氨水与脱硝助剂比例1:1折算后),除盐水流量为0.21m3/h,此时为加水和氨水时脱硝助剂平均流量。

四、成本盘算及总结1、成本盘算凭据以上数据选取盘算数值可得以下成本盘算表,其中尿素实际浓度取现场丈量值25%,由于尿素制备罐伴热蒸汽消耗量未举行表计,取估值1t/日(不包罗管道及尿素储罐伴热)。成本盘算尿素脱硝(实际)氨基助剂脱硝(不加水)氨基助剂脱硝(加水)氨基助剂脱硝(加水、氨水)溶液流量(吨/小时)0.430.210.170.155日消耗(吨)10.325.044.083.72折合纯机物料(吨)2.585.044.083.72机物料月消耗(吨)77.4151.2122.4111.6单价(元/吨)1633730730730机物料用度(元)126394.21103768935281468日水耗(吨)7.7404.085.04水单价(元)1601616月水泯灭用(元)3715.201958.42419.2制备罐电机功率KW/h13.7044单价(元/KWh)0.5300.530.53制备罐单日运行时长(h)302424制备罐月电泯灭用(元)522.79201221.121221.12伴热蒸汽消耗30000蒸汽单价(元)125000蒸汽月消耗(元)3750000人工用度7500000合计141882.19211037692531.5285108.32月成本差(元)实际尿素与不加水氨基实际尿素与加水氨基氨水0成本不做效益对比-31506.192-49350.672年化收益(元)378074.304592208.0642、总结本次实验较上次3月份实验工艺流程完善,因停炉检验原计划实验48h缩短至39h,实验时间较长,定量参数控制较为理想,因此本次实验数据具有代表性真实可信。

通过以上成本盘算可以看出:高效脱硝剂在不加水的工况下使用时,刨除设备维护检验费,尿素储罐伴热,输送管道伴热的情况下比实际尿素每月成本降低31506元(降本比例22.2%)。同理,高效脱硝剂在加水的情况下(与水的比例1:1)比实际尿素每月成本低49350元(降本比例34.7%)。加氨水与水的情况下月成本85108.32元,因氨水0成本,不做对比。

根据制定的实验方案及“新质料、新设备 技术协议”验收尺度,到达降本20%目的,实验乐成。热电厂生产运营中心2020年8月4日。


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