Снижение NOx (Процесс СКВ)

Уменьшение количества оксидов азота, выбрасываемых в атмосферу в составе топочных газов электростанциями и промышленными предприятиями, стало частью важной задачи по уменьшению загрязнения окружающей среды.

Наиболее эффективной вторичной технологией извлечения оксидов азота из продуктов горения таких видов топлива как уголь, нефть, природный газ, коммунальные и промышленные отходы является восстановление оксидов азота до инертного газообразного азота путем реакции с редуцирующим агентом с использованием технологии селективного каталитического восстановления (СКВ).

В этом процессе достижимы коэффициенты восстановления в 90% и более. Процесс представляет собой впрыск редуцирующего агента в поток топочного газа в присутствии одного или нескольких слоёв катализатора. При этом происходят следующие реакции:

4NO + 4NH3 + O2

<–>

4N2 + 6H2O

2NO2 + 4NH3 +O2

<–>

3N2 + 6H2O

6 NO2 + 8 NH3

<–>

7N2 + 12H2O

Формы выпуска каталитических материалов бывают различными. Однако для установок СКВ DeNOx в основном используются сотовые и плоские структуры. Сотовые структуры получаются в процессе выдавливания аморфной массы, состоящей из каталитического материала. Плоские катализаторы изготавливаются из сетки из нержавеющей стали, на которую наносится каталитический материал.

Для керамических монолитных и композитных катализаторов СКВ широко используются оксиды ванадия, титана и вольфрама (V2O5, TiO2 и WO3). Обычно из оксида титана изготавливают подложку, а из оксида ванадия – рабочую поверхность.

Рабочая температура лежит в пределах 180-500 °C, в зависимости от типа топлива, состава топочного газа и других компонентов очистной системы.

Катализатор устанавливается внутри реактора, который может быть расположен в разных местах очистной системы. Чаще всего используются две конфигурации: на входе очистной системы (система высокого загрязнения) и на её выходе (которая работает с уже очищенным газом). Лучшее решение выбирается, принимая во внимание параметры процесса, место установки и стоимость решения.

Произведя установки на энергоблоках суммарной мощностью более 20,000 мегаватт, Термокимик по праву считается ведущим поставщиком систем восстановления оксидов азота по технологии СКВ.

Основными преимуществами систем СКВ от Термокимик являются:

Оптимальный дизайн катализатора

Огромный опыт Термокимик и тесное сотрудничество с ведущими производителями катализаторов позволяют выбирать лучшие решения для каждого приложения, оптимизируя производительность и жизненный цикл оборудования.

Низкое время простоя установки

Чаще всего систему приходится устанавливать на уже существующее оборудование. Огромный опыт, накопленный Термокимик за последние пятнадцать лет, позволяет разработать установку так, чтобы минимизировать простой.

Целостный подход к процессу

Наличие системы СКВ вносит некоторые изменения в состав и свойства дымовых газов (падение давления, преобразование SO2/SO3, остаток NH3 и т.д.), которые могут оказать влияние на другие компоненты очистной системы. Будучи поставщиком практически всех видов очистных систем для дымовых газов, Термокимик может разработать систему СКВ таким образом, чтобы она правильно сочеталась с остальным оборудованием, или внести изменения в это оборудование, чтобы оно продолжало эффективно функционировать в новых условиях.

Оптимальное распределение NH3/NOx

Соотношение NH3/NOx, распределение скоростей и температур в газе – это ключевые параметры качества процесса очистки. Термокимик всегда использует физические или компьютерные модели потока для разработки устройств выравнивания потока и сопел впрыска аммиака, а также для оценки скорости и распределения температур в потоке газа.