VPSA制氧在臭氧脫銷上應用的經(jīng)濟性
發(fā)布時間:
2017-11-15
本文簡要介紹了煙氣臭氧脫硝工藝,以及VPSA制氧在脫硝上的應用。例舉了VPSA制氧和液氧儲罐上應用的經(jīng)濟型對比,結(jié)果表明VPSA制氧具有經(jīng)濟性好,靈活性大,安全性高,是脫硝工藝上氧源的理想選擇。

本文簡要介紹了煙氣臭氧脫硝工藝,以及VPSA制氧在脫硝上的應用。例舉了VPSA制氧和液氧儲罐上應用的經(jīng)濟型對比,結(jié)果表明VPSA制氧具有經(jīng)濟性好,靈活性大,安全性高,是脫硝工藝上氧源的理想選擇。
1、項目概況
為了迎接G20峰會在杭州召開,響應國家環(huán)保要求,杭州蕭山電廠在原有SCR基礎(chǔ)上再后續(xù)上了臭氧脫硝,達到超低排放要求(NO化合物在10μg/m³)。
2、目前煙氣脫硝概況
目前煙氣脫硝技術(shù)可分為干法和濕法兩大類,其中干法脫硝中的選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)技術(shù)是市場應用最廣(約占60%煙氣脫硝市場)、技術(shù)最成熟的脫硝技術(shù),其原理是向煙氣中噴氨或尿素等含有NH3自由基的還原劑,在高溫下直接(或催化劑的協(xié)同下)與煙氣中的NOx發(fā)生氧化還原反應,把NOx還原成氮氣和水。但該技術(shù)也有其巨大的局限性,由于化學反應需要在高溫下進行,而對于中小型鍋爐以及工業(yè)鍋爐來說,排煙溫度遠不能達到化學反應所需要的高溫,因此低溫煙氣脫硝技術(shù)就成為市場的必須。
低溫煙氣脫硝技術(shù)以低溫氧化技術(shù)(LoTOx)最為簡單有效,由于煙氣中的氮氧化物主要組成是NO(占95%),NO難溶于水,而高價態(tài)的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3,溶解能力大大提高,很容易通過堿液噴淋等手段將其從煙氣中脫出。將煙氣中的NO轉(zhuǎn)化為高價態(tài),需引入較強的氧化劑,在眾多氧化劑中,臭氧是最環(huán)保清潔的強氧化劑,在高效轉(zhuǎn)化NO至高價態(tài)的過程中不遺留任何二次污染物,O3的生存周期相對較長,將少量氧氣或空氣電離后產(chǎn)生O3,然后送入煙氣中,可顯著降低能耗。
在岑可法院士的帶領(lǐng)下,王智化教授團隊面向國家節(jié)能減排的重大需求、在國際上首次提出了活性分子多種污染物一體化脫除新思路,在國家自然科學基金、國家優(yōu)秀青年基金、國家“973”計劃課題和國家“863”計劃項目的資助下,采用活性分子高效氧化NO、Hg0為可溶的NO2、Hg2+,同時實現(xiàn)苯、甲苯、二惡英等有機物大分子的氧化降解,結(jié)合堿液吸收實現(xiàn)SO2、NOx、Hg和二惡英等一體化協(xié)同脫除新方法。
臭氧脫硝系統(tǒng)可使NOx排放減少到10μg/g以下,可滿足最嚴格的減排要求。并且不會使SO2轉(zhuǎn)化為SO3,此外,煙氣中的顆粒物和硫化物對臭氧消耗或 NOx脫除效率的影響并不明顯,該系統(tǒng)不僅可以高效去除氮氧化物,而且對二氧化硫和粉塵等顆粒物也有明顯的去除效果。同時它不存在堵塞、氨泄漏等問題。
3、VPSA制氧和液氧成本對比
氧氣做為臭氧發(fā)生器的氧源,在臭氧脫硝中占比較重,現(xiàn)場有兩種制氧方式:
1、VPSA制氧機
2、液氧儲罐
以200Nm³/h的制氧機為例:
通過計算可以看出,作為輔助設(shè)備的VPSA制氧機,其投資少,見效快,投資回收期短,對于長期需氧用戶,只要工藝能滿足要求,VPSA制氧機是非常經(jīng)濟的選擇。
4、結(jié)束語
VPSA制氧機所產(chǎn)氧氣,純度大于93%,露點達到-80℃以下,通過降噪廠房和整套減震消音措施,噪音可以達到環(huán)保要求。同時,因其開停方便和流量調(diào)節(jié)功能,使其更適合用于污水處理、脫硫脫銷行業(yè),配套臭氧發(fā)生器。目前,國內(nèi)蕭山電廠、濟南熱電、太陽紙業(yè)電廠等多套燃煤鍋爐脫硝項目,配套VPSA制氧做為臭氧發(fā)生器的氣源。并且,設(shè)計可靠的VPSA制氧機能長期穩(wěn)定的工作,開車率高,維修量少,是污水處理、脫硫脫銷燒等用氧源的理想選擇,國外氣體公司亦都采用同類流程。
隨著我國市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展和完善,工業(yè)企業(yè)作為自負盈虧、獨立核算的商品生產(chǎn)者和經(jīng)營者,不盡需參與市場競爭,而且還要不斷地創(chuàng)造價值和使用價值。成本費用是一項綜合反應企業(yè)管理質(zhì)量的重要指標,也是企業(yè)進行決策的重要依據(jù)。變壓吸附制氧機工藝日趨成熟,能耗也達到了相當水平,其在中小型現(xiàn)場供氣領(lǐng)域已逐步取代了深冷裝置,和液氧貯槽供氣相比優(yōu)勢更是明顯。
關(guān)鍵詞:
制氧機,液氧,臭氧脫銷
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