上海湛流生产的SCR反应器设计方案

为了保证烟气在催化剂层的均匀性与入射角度, 反应器顶部应设计有烟气整流层;为了防止反应器内部导流板、支撑结构等部件掉落的积灰以及烟道内絮状杂物堵塞催化剂孔道, 反应器内应设置碎灰格栅。

催化剂的吊装是通过布置在反应器外的吊轨和电动葫芦来实现的, 吊轨的设计要充分考虑催化剂模块、吊具、电动葫芦的重量以及吊装过程中各种摆动引起的惯性力的作用。反应器内催化剂安装轨道的设计要充分考虑易于催化剂模块的吊装并且要防止灰尘的堆积。

为了防止催化剂层的积灰堵塞催化剂孔道, 通常在每层催化剂层上部设置吹灰器。常用于SCR法脱硝的吹灰器有声波和蒸汽2种形式, 其选型与布置要根据具体工程烟气灰的特性以及反应器截面尺寸来确定。

脱硝烟道灰斗

SCR法烟气脱硝装置的布置方式根据反应器布置位置的不同, 通常可分为高尘布置与低尘布置,。高尘布置的SCR反应器通常布置在锅炉省煤器与空气预热器之间, 受布置空间所限, SCR反应器不能直接布置在锅炉省煤器下(立式锅炉除外),而是烟气通过水平烟道引出后再通过上升烟道连接SCR反应器, 经过脱硝反应后再通过SCR反应器出口烟道回到空气预热器

典型高尘布置设计方式, 在SCR反应器入口和出口烟道均需设计排灰斗(特别是对于高粉尘烟气), 这样, 不但可以有效减小催化剂的磨损, 而且可以有效减轻空气预热器的堵塞和磨损, 同时也可以减少脱硝还原剂的消耗量, 保证系统稳定运行。

在工程建设中, 为了降低工程造价、简化系统或受空间限制, 通常取消了SCR反应器出、入口的灰斗, 这势必会导致运行不稳定, 并且加大了催化剂的磨损, 加快催化剂的失活。根据目前国内锅炉燃烧煤质多变的特点以及国内燃煤发电机组布置特点, 在SCR反应器入口烟道应设计灰斗, 以保护催化剂、提高系统运行的可靠性、减少烟道内的磨损和降低运行维护成本。

催化剂选型

目前, 常用于SCR法脱硝的催化剂主要为氧化钛基催化剂, 其主要成分为TiO2 , V2O5 , WO3 和MoO3 等, 主要有蜂窝式、平板式和波纹板式。

蜂窝式催化剂为均质一次挤出成型, 具有较高的比表面积;平板式催化剂以不锈钢网格为基材, 浸镀活性材料, 有较高的耐飞灰磨损性和较低的压力损失, 抗砷中毒能力强;波纹板式催化剂以强化的玻璃纤维为基材, 浸镀活性材料, 质量小、活性高、抗CaO中毒能力强。

原则上, 不同类型的催化剂均能满具体项目的各项性能指标要求, 但不同类型的催化剂其活性、节距、有效比表面积、催化剂体积与阻力等均不相同, 因此, 可以通过比较来选择一种的催化剂形式与布置方式, 以提高项目的性价比, 有效降低项目初建与运行成本。