柴油機(jī)尾氣的污染物有很多,各種化學(xué)物質(zhì)字母代號(hào),看似復(fù)雜,我們也看的頭大。其實(shí)并沒有那么復(fù)雜,這些尾氣污染物里主要是兩種物質(zhì),他們分別是顆粒物和氮氧化物,我們都在各個(gè)新聞媒體上看見過,英文名字分別是分別是大名赫赫的PM和NOx。
他們兩個(gè)就像一對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,相愛相殺,相互抑制,簡(jiǎn)單來(lái)說,燃燒氧氣充足的話,PM顆粒物能燒干凈,但是會(huì)生成NOx;氧氣少一點(diǎn)的話,NOx相應(yīng)少了點(diǎn),但是PM燒不干凈。那針對(duì)這樣的情況,有什么處理方法呢?
處理手段很多 SCR*常見
SCR煙氣脫硝技術(shù)
近幾年來(lái)選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)(SCR)發(fā)展較快,在歐洲和日本得到了廣泛的應(yīng)用,目前催化還原煙氣脫硝技術(shù)是應(yīng)用***多的技術(shù)。
1)SCR脫硝反應(yīng)
SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法SCR兩種。此兩種法都是利用氨對(duì)NOX的還原功能,在催化劑的作用下將NOX(主要是NO)還原為對(duì)大氣沒有多少影響的N2和水。還原劑為NH3,其不同點(diǎn)則是在尿素法SCR中,先利用一種設(shè)備將尿素轉(zhuǎn)化為氨之后輸送至SCR觸媒反應(yīng)器,它轉(zhuǎn)換的方法為將尿素注入一分解室中,此分解室提供尿素分解所需之混合時(shí)間,駐留時(shí)間及溫度,由此室分解出來(lái)之氨基產(chǎn)物即成為SCR的還原劑通過觸媒實(shí)施化學(xué)反應(yīng)后生成氨及水。尿素分解室中分解成氨的方法有熱解法和水解法,主要化學(xué)反應(yīng)方程式為:     
NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2
在整個(gè)工藝的設(shè)計(jì)中,通常是先使氨蒸發(fā),然后和稀釋空氣或煙氣混合,***后通過分配格柵噴入SCR反應(yīng)器上游的煙氣中。典型的SCR反應(yīng)原理示意圖如下:
在SCR反應(yīng)器內(nèi),NO通過以下反應(yīng)被還原:
  4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O
  6NO+4NH3→5N2+6H2O
當(dāng)煙氣中有氧氣時(shí),反應(yīng)*式優(yōu)先進(jìn)行,因此,氨消耗量與NO還原量有一對(duì)一的關(guān)系。
在鍋爐的煙氣中,NO2一般約占總的NOX濃度的5%,NO2參與的反應(yīng)如下:
 2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
 6NO2+8NH3→7N2+12H2O
上面兩個(gè)反應(yīng)表明還原NO2比還原NO需要更多的氨。
在絕大多數(shù)鍋爐煙氣中,NO2僅占NOX總量的一小部分,因此NO2的影響并不顯著。
SCR系統(tǒng)中的主要部件有:尿素罐、尿素加料裝置、尿素噴嘴、催化器、排氣溫度傳感器、氮氧化物傳感器。
尿素罐用于儲(chǔ)存工業(yè)尿素,主要由尿素罐液位、尿素濾清器和溫度傳感器組成,分別監(jiān)測(cè)尿素罐的液位及溫度。
SCR體系的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需對(duì)機(jī)體進(jìn)行改動(dòng),即國(guó)Ⅲ電控裸機(jī)加上SCR便可實(shí)現(xiàn)國(guó)Ⅳ;策念耐久性好;燃油經(jīng)濟(jì)性好;對(duì)燃油和機(jī)油品味要求低;無(wú)催化器擁塞風(fēng)險(xiǎn);技能升級(jí)連續(xù)性較好; |