تجهیزات SCRENITRATION چیست و چگونه کار می کند؟

با ادامه مقررات جهانی محیط زیست ، کاهش انتشار اکسید نیتروژن (NOX) از فرآیندهای صنعتی و تولید برق به اولویت اصلی تبدیل شده است. یکی از مؤثرترین فن آوری ها برای کنترل انتشار گازهای گلخانه ای NOX ، کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR) است. تجهیزات انسداد SCR به دلیل بهره وری بالا و قابلیت اطمینان اثبات شده ، در صنایعی مانند انرژی حرارتی ، سیمان ، فولاد ، پتروشیمی و سوزاندن زباله به طور گسترده ای پذیرفته شده است.

درک تجهیزات دنیتراسیون SCR
تجهیزات دنیتراسیون SCR یک سیستم کنترل آلودگی پیشرفته است که برای تبدیل اکسیدهای نیتروژن مضر (NOX) به نیتروژن بی ضرر (N₂) و بخار آب (H₂O) با تزریق یک ماده کاهش دهنده ، به طور معمول آمونیاک (NH₃) یا اوره (CO (NH₂)) ، به جریان گاز دودکش در حضور کاتالیزور طراحی شده است.

این "انتخابی" نامیده می شود زیرا عامل کاهش دهنده با وجود وجود هر دو در گاز دودکش ، با NOX ، نه اکسیژن واکنش نشان می دهد. این انتخاب ، راندمان تبدیل بالا با حداقل واکنشهای جانبی ناخواسته را تضمین می کند.

اجزای اصلی تجهیزات انسداد SCR
یک سیستم SCR به طور معمول از مؤلفه های اصلی زیر تشکیل شده است:

سیستم تزریق آمونیاک یا اوره

شامل مخازن ذخیره سازی ، پمپ های اندازه گیری و نازل ها برای تحویل دقیق ماده کاهش دهنده است.

بخش اختلاط

قبل از رسیدن به کاتالیزور ، حتی توزیع آمونیاک در گاز دودکش را تضمین می کند.

راکتور کاتالیزور

ماژول های کاتالیزور خانه (که اغلب از دی اکسید تیتانیوم ، پنتوکسید وانادیوم و تری اکسید تنگستن ساخته شده اند) که باعث کاهش واکنش کاهش می شوند.

سیستم کنترل

برای حفظ شرایط بهینه و جلوگیری از لغزش آمونیاک (NH₃ بیش از حد بدون واکنش) ، دما ، سرعت جریان و تزریق آمونیاک را تنظیم می کند.

کنترل دما و عایق

بحرانی است زیرا واکنش به طور معمول بسته به نوع کاتالیزور بین 300 درجه سانتیگراد و 400 درجه سانتیگراد رخ می دهد.

Denitration SCR چگونه کار می کند؟
فرآیند SCR را می توان به چهار مرحله اصلی تقسیم کرد:

خنک کننده گاز دودکش
گاز دودکش گرم از فرآیندهای احتراق (در صورت لزوم) تا دمای بهینه واکنش خنک می شود.

تزریق آمونیاک
مقدار کنترل شده آمونیاک یا اوره از طریق نازل های اسپری به جریان گاز دودکش تزریق می شود.

اختلاط
آمونیاک به طور یکنواخت با گاز دودکش ها در یک محفظه اختلاط مخلوط می شود تا از واکنش مداوم اطمینان حاصل شود.

واکنش کاتالیزوری
این مخلوط از یک بستر کاتالیزور عبور می کند که در آن واکنش شیمیایی رخ می دهد:

ریاضیات
کپی کردن
ویرایش کردن
4NO 4NH₃ O₂ → 4N₂ 6H₂O
6no₂ 8nh₃ → 7n₂ 12h₂o
این واکنشها NO و NO₂ را به نیتروژن و آب تبدیل می کنند.

مزایای تجهیزات دنیتراسیون SCR
راندمان حذف NOX بالا (حداکثر 90-95 ٪)

عملکرد پایدار در طیف گسترده ای از شرایط عملیاتی

در هنگام کنترل صحیح آمونیاک کم

مناسب برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ

رعایت استانداردهای جهانی انتشار (به عنوان مثال ، EPA ، EU ، GB13223)

برنامه های مشترک
نیروگاه های زغال سنگ و بنزین

کوره سیمانی

امکانات سوزاندن زباله

صنایع فولادی و متالورژی

گیاهان و پالایشگاه های پتروشیمی

سیستم های SCR را می توان در هر دو پروژه جدید نصب کرد و در سیستم های موجود مقاوم درآمده است تا نیازهای زیست محیطی به روز شده را برآورده کند.

محدودیت ها و ملاحظات
با وجود راندمان بالا ، سیستم های SCR محدودیت هایی دارند:

هزینه اولیه و پیچیدگی عملیاتی

حساسیت به دما - خیلی کم یا خیلی زیاد بر کارآیی تأثیر می گذارد

خطر لغزش آمونیاک - انتشار بیش از حد NH₃ اگر به درستی تنظیم نشده باشد

غیرفعال سازی کاتالیزور - با گذشت زمان ، کاتالیزورها به دلیل رسوب یا مسمومیت ممکن است به تعویض نیاز داشته باشند

نگهداری منظم و طراحی مناسب سیستم برای عملکرد بلند مدت بسیار مهم است.

تجهیزات Denitration SCR یک فناوری مهم در کنترل تولید گازهای گلخانه ای مدرن است و یک راه حل مؤثر برای کاهش آلودگی NOx در بسیاری از صنایع ارائه می دهد. با استفاده از شیمی کاتالیزوری و کنترل دقیق فرآیند ، سیستم های SCR ضمن حمایت از هوای پاک تر و عملیات پایدار ، مقررات سختگیرانه محیط زیست را برآورده می کنند. چه برای نصب های جدید یا به روزرسانی ها ، درک نحوه کار SCR به اپراتورها و مهندسان اجازه می دهد تا در مورد استراتژی های کاهش انتشار تصمیمات آگاهانه بگیرند. $ $