天然氣發電廠發電機組排放氮氧化物超標治理 SCR脫硝技術【綠聯凈化】

2021-01-15 00:00:00

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關鍵詞：天然氣發電機組,氮氧化物超標治理,SCR脫硝技術,天然氣電站,綠聯凈化

一、天然氣發電的特點

天然氣蘊藏在地下多孔隙巖層中，包括油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣等，主要由85%含量的甲烷和9%含量的乙烷的混合氣體組成，甲烷CH4是可燃氣體，在空氣中燃燒后生成二氧化碳和水，是理想的清潔能源。天然氣發電集天然氣潔凈與聯合循環高效于一身，具有諸多優點，是很受青睞的實用發電技術。它具有污染小，熱效率高、建設周期短、占地面積小、運行可靠等特點，國內越來越多的天然氣發電站正在如火如荼的建設中。

天然氣發電機組

天然氣發電的特點

二、天然氣發電機組的排放治理方案

天然氣發電機組排放的尾氣中，有害物質主要是氮氧化物NOx，它是一種混合氣體。氮氧化物NOx主要含有一氧化氮NO和二氧化氮NO2，一氧化氮排入大氣后與空氣中的氧氣發生反應，被氧化成二氧化氮NO2。氮氧化物是有毒，有刺激性的氣體，對健康和環境都有破壞性的影響。天然氣發電機組尾氣治理，主要指的就是氮氧化物NOx的治理。目前，SCR脫硝技術是公認的成熟的去除氮氧化物的技術，SCR脫硝技術在世界市場占有率近70%，而在我國，這個數據已突破95%。SCR脫硝技術已日趨成熟，廣泛適用于化肥廠、垃圾填埋場、淀粉廠、污水廠、餐廚垃圾填埋場、生活垃圾填埋場、藥廠、養殖場等沼氣發電領域的沼氣發電機組尾氣氮氧化物超標治理。

SCR脫硝技術示意圖

三、天然氣發電機組SCR脫硝工作流程

天然氣發電機組SCR脫硝工作流程

SCR催化劑需要在一定的溫度條件下，才能發揮催化活性，一般認為是320—450度之間。天然氣發電機組排放的尾氣如果溫度較低，在300度以下，則需要在排氣口加裝加熱器，提高尾氣溫度；如果尾氣溫度高于500度，則需加裝散熱器，降低尾氣溫度。通過噴射尿素水溶液作為還原劑，尾氣和霧化后的尿素水溶液在混合管內充分混合，在SCR催化劑的作用下發生化學反應，NH3優先還原NOx，將NOx還原成氮氣N2和水蒸氣H2O，從而有效減少天然氣發電機組氮氧化合物（NOx）的排放。對于多余的NH3在SCR載體末端涂覆一定比例的氨逃逸催化劑（ASC），確保NH3與O2反應生成N2和H2O，避免NH3泄漏造成二次污染。SCR脫硝技術的成熟應用使得天然氣發電廠/天然氣電站的氮氧化物NOx超標問題得到有效治理。