10.3 处理设备
10.3.1 当采用蒸发冷却塔处理酸性物质时，其处理设备应符合下列规定：
1 塔体宜采用多段喷淋；
2 塔体应采用耐腐蚀材质；
3 喷嘴应为不锈钢316材质，并应采用碳化钨进行喷嘴硬化处理；
4 处理设备应设置保温措施；
5 塔底应设置防烟尘堆积设备及旋转排灰阀。
10.3.2 当采用袋式除尘器处理粉尘时，除尘设备应符合下列规定：
1 宜为多排、多室排列方式；
2 每排应设置备用除尘室；
3 过滤风速应小于1.8m/min；
4 宜采用离线喷吹清灰方式；
5 设备应采取保温、加热措施。
10.3.3 当采用选择性非催化还原法进行脱硝时，其处理设备应符合下列规定：
1 应通过还原反应去除氮氧化物；
2 脱硝系统主要应由卸氨（尿素）系统、罐区、加压泵及其控制系统、混合系统、分配与调节系统、喷雾系统等组成。
10.3.4 当采用高效选择性非催化还原法进行脱硝时，其处理设备应符合下列规定：
1 应通过还原反应去除氮氧化物；
2 系统组成构件应包括反应室、试剂储存、多层次试剂注入设备及相关的控制仪器。
10.3.5 当采用逆流式活性炭选择性催化还原法进行脱硝时，其处理设备应符合下列规定：
1 应通过催化还原反应去除氮氧化物；
2 系统组成应包括氨储存系统、氨汽化系统、氨输送系统、催化剂输送系统、吸附系统、反应系统及监测控制系统。
10.3.6 氨供应系统应符合下列规定：
1 液氨蒸发器应设置温度、压力控制装置，蒸发罐应安装安全阀；
2 氨气缓冲槽应设置安全阀、排污阀等，排污阀排气应接入水池；
3 应设置泄漏报警及联动切断装置。
10.3.7 脱硝氨区设备布置及氨水供应系统的设计应符合国家现行标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058、《石油化工企业设计防火规范》GB 50160、《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493、《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T 3007的有关规定。
10.3.8 排风机的设置应符合下列规定：
1 风机应采用自动调速措施；
2 应设置备用风机，并应保证进行切换时其废气处理系统的压力波动不大于30％；
3 排风机的电机应按一级负荷供电；
4 应采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制作。
10.3.1 要采用碳化钨进行喷嘴硬化处理等措施是防止喷嘴堵塞。为确保废气以尽可能高的温度进入除尘器，蒸发冷却塔需保温。
10.3.2 袋式除尘器的气布比与废气的性质有关系。在纯氧燃烧的熔炉系统中，要以1.8m/min为正常设计值。
10.3.3 本条是关于选择性非催化还原法处理设备的要求。
采用选择性非催化还原Selective Non-Catalytic Reduction，以下简写为SNCR技术，不使用催化剂；在850℃～1000℃的温度范围内，将含氨基的还原剂（如氨水、尿素溶液等）喷入炉内，将烟气中的氮氧化物还原脱除，生成氮气和水。
在合适的温度区域，且氨水和尿素作为还原剂时，其反应方程式为：
（1）NH3为还原剂：
4NH3＋4NO＋O2→4N2＋6H2O
NO2具有氧化性，和NH3反应生成H2O和N2
6NO2＋8NH3→7N2＋12H2O
（2）尿素为还原剂：
2NO＋2CO（NH2）2＋O2→3N2＋2CO2＋2H2O
10.3.4 本条是关于高效选择性非催化还原法处理设备的要求。
1 高效选择性非催化还原法（HESNCR）为SNCR的改进型（第二代的SNCR系统），有比SNCR更高的脱硝处理效果。
HESNCR工艺通过氨气增温增压混合器，首先常温预先雾化氨水溶液，然后高温气化并增压，气态氨喷入待处理烟气的脱硝反应区内，使氨与烟气充分混合并接触反应。在炉膛800℃～1100℃这一狭窄的温度范围内，在无催化剂作用下，氨基还原剂选择性地还原烟气中的氮氧化物，基本上不与烟气中的氧反应，主要反应与SNCR相同：NH3＋NOx→N2＋H2O。
HESNCR工艺的氮氧化物脱除效率主要取决于适当的反应温度、氨和氮氧化物的化学计量比、混合程度、反应时间等。研究表明HESNCR工艺的温度控制至关重要，最佳反应温度是950℃，若温度过低，氨的反应不完全，容易造成氨泄漏；而温度过高，氨则容易被氧化为氮氧化物，抵消了氨的脱除效率。温度过高或过低都会导致还原剂的损失和氮氧化物脱除率下降。通常设计合理的HESNCR工艺能达到60％～70％的脱除效率。
2 反应室可以是熔炉、锅炉或单独设计的反应室，HESNCR试剂的储存和处理系统与SCR和CSCR系统类似。此系统还原剂氨，一般采用氨水溶液。
10.3.5 本条是关于逆流式活性炭选择性催化还原法处理设备的要求。
1 逆流式活性炭选择性催化还原法（Coke Selective Catalytic Reaction，CSCR），是一种干式低温活性焦炭脱硝工艺（100℃～200℃）。CSCR的脱硫脱氮过程在一个反应器内进行，一步处理即能够达到处理效果。活性焦炭是这一处理过程的关键和重要的因素。脱硫是利用活性焦炭的吸附特性；脱硝是通过氨、一氧化氮/二氧化氮和活性焦炭发生催化还原反应而去除。
主要化学反应方程式如下：
6NO＋4NH3→5N2＋6H2O
6NO2＋8NH3→7N2＋12H2O
2 CSCR脱硝系统有以下几个重要组成成分：
（1）鼓风机；
（2）气体淬火系统（若需要）；
（3）吸收塔；
（4）解吸塔；
（5）催化剂注入系统，传输系统及装卸系统；
（6）氨储存系统，蒸发系统及注入系统；
（7）氮气供应系统；
（8）控制系统；
（9）电气系统。
10.3.6 本条是关于氨供应系统的要求。
1 液氨蒸发器一般为螺旋管式。管内为液氨，管外为温水浴缓冲槽维持适当温度及压力。通常以蒸汽直接喷入水中加热至40℃，再以温水将液氨汽化，并加热至常温。
（1）氨气流量受蒸发槽本身水浴温度控制调节。当水的温度高过55℃时，则切断热源来源，并在控制室DCS上报警显示。
（2）如使用蒸汽作为热源，提供的蒸汽压力一般为0.8MPa～1.3MPa，温度280℃～375℃，以此作为蒸发器热源。
（3）蒸发罐上要装有压力控制阀将氨气压力控制在0.2MPa。当出口压力达到0.38MPa时，切断液氨进料。
（4）蒸发罐安装安全阀，能防止设备压力异常过高。
2 液氨经过蒸发器蒸发为氨气后进入气氨缓冲槽，其作用是对氨气进行一个缓冲作用，保证氨气有一个稳定的压力。氨气缓冲槽的结构相对简单，主要包括氨气的进出口、安全阀以及排污阀等。
- 上一节：10.2 系统设计、处理流程及方法
- 下一节：10.4 风管及附件
