JPH07136465A - 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法 - Google Patents
二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法Info
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- JPH07136465A JPH07136465A JP5293606A JP29360693A JPH07136465A JP H07136465 A JPH07136465 A JP H07136465A JP 5293606 A JP5293606 A JP 5293606A JP 29360693 A JP29360693 A JP 29360693A JP H07136465 A JPH07136465 A JP H07136465A
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Abstract
硝触媒により接触還元するに際し、硝酸アンモニウムを
発生することなく、脱硝装置の起動、停止する温度をで
きるだけ低くする脱硝装置の使用方法を提供する。 【構成】 NO2とNOを含有する排ガス2を、NH3注
入装置5と脱硝触媒6を備えた脱硝装置に導入し、排ガ
ス中にNH3を注入して脱硝触媒により接触還元するに
際し、排ガス中の窒素酸化物に占めるNO2の比率を求
め、この比率より求めた理論脱硝率が得られる排ガス温
度を脱硝触媒の温度特性カーブからもとめ、この温度に
基づきNH3の注入を開始、停止する排ガス温度を設定
する。 【効果】 硝酸アンモニウムを発生させることなく、脱
硝装置の運転可能温度を下げることができるので、HR
SG等から排出される総NOx量を顕著に下げることが
できる。
Description
素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法に係り、特に
起動時、停止時のガスタービン排ガスのように二酸化窒
素と一酸化窒素を含有する排ガス中のNOX を低減する
に好適な脱硝装置の使用方法に関するものである。
される窒素酸化物(NOX )は、光化学スモッグや酸性
雨の原因物質であり、その効果的な除去方法として、ア
ンモニア(NH3 )を還元剤とした脱硝触媒による排煙
脱硝法が火力発電所を中心に幅広く用いられている。近
年の電力需要増加、特に夏期電力需要の増加に対応する
ため、ガスタービンの建設、または、ガスタービンとH
RSG(排熱回収装置:HEAT RECOVERY STEAM GENERATE
R)を組み合わせたコージェネレーションシステムの建
設が急増している。ここでは後者を例にとり説明する。
Gの一例を示す。ガスタービン9から排出された排ガス
2はHRSG1へ導かれ、過熱器3で熱回収された後、
NH 3 注入装置5にてNH3 を注入混合されて、1次蒸
発器4aと2次蒸発器4bとの中間に設けられた脱硝触
媒装置6にて、NOX が除去され、クリーンガスとなっ
て節炭器7を経て、煙突8より排出される。排ガス中の
熱エネルギーは過熱器3、蒸発器4a、4b、節炭器7
で回収される。
媒装置6の入口側(1次蒸発器4aと脱硝触媒装置6と
の空間部)で、排ガスの温度を測定し、排ガス温度が、
210℃となった時点で、NH3 注入装置5からNH3
の注入を開始するという方法をとっていた。なお、HR
SGで発生した蒸気は、蒸気タービン10に送られ発電
用動力を発生する。
時および停止時の排ガス温度が低い時点においては、排
ガス中の二酸化窒素(以下NO2 と記す)とNH3 とが
反応して生成する硝酸アンモニウム(以下NH4 NO3
と記す)の析出を回避するため、NH4 NO3 の分解温
度である210℃以上に排ガス温度が達した時点でNH
3 を注入する運転方法をとっていた。
温度に達するまで排ガス中のNOXは除去できずに排出
されていたため、最近特に厳しくなりつつあるNOX 総
量排出規制等の制限から、早期に脱硝装置の起動およ
び、プラント停止ぎりぎりまで脱硝装置を運転するとい
う要求に対応できない場合があった。他方、早期起動の
システムとしてガスタービン排ガスをHRSG内の脱硝
装置6前流側へバイパスして排ガス温度の早期上昇を図
る方法(特願昭60−153535号公報)も提案され
ているが、バイパス回路設置による設備費の増大、運転
制御の複雑さという問題があり、より安価な解決法が所
望されていた。
時の排ガス温度が低い領域においても安価、簡便なシス
テム、運転方法にてNOX 排出量をできるだけ低減する
方法を提供することにある。
本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 (1)二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガスを、ア
ンモニア注入装置と脱硝触媒を備えた脱硝装置に導入
し、排ガス中にアンモニアを注入して脱硝触媒により窒
素酸化物を接触還元する脱硝装置の使用方法において、
前記排ガス中の窒素酸化物中に占める二酸化窒素の比率
を求め、この比率より求めた理論脱硝率が得られる排ガ
ス温度を前記脱硝触媒の温度特性カーブより求め、この
温度に基づき前記アンモニア注入装置のアンモニア注入
開始、または停止する排ガス温度を設定したことを特徴
とする二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝
装置の使用方法。 (2)二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガスを、ア
ンモニア注入装置と脱硝触媒を備えた脱硝装置に導入
し、排ガス中にアンモニアを注入して脱硝触媒により窒
素酸化物を接触還元する脱硝装置の使用方法において、
前記アンモニア注入を開始、または停止する排ガス温度
を100〜200℃の範囲に設定したことを特徴とする
二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の
使用方法。
を早めるためには、硝酸アンモニウム(NH4 NO3 )
の生成要因となるNO2 を除去すれば良いという点であ
る。NH4 NO3 の生成を式で表わすと次のようにな
る。 2NO2 +2NH3 → NH4 NO3 +N2 +H2 O (1) ガスタービンでは、燃料ガスと燃焼空気との予混合によ
る緩慢な燃焼を行なうためNOからNO2 への酸化が促
進され、その排ガス中のNO2 の割合が従来ボイラのバ
ーナによる燃焼によって発生する排ガス中のNO2 の割
合約5%以下に比較して高くなる傾向にあり、起動時、
40%程度に達することもある。この高比率のNO2 も
総NOX の50%を越えない範囲においては、上記脱硝
方法によりNOX 中から選択的にNO2 を除去可能であ
る。というのは、NOとNO2 が共存する排ガスの脱硝
反応は、次式の順で反応が進むためである。
(2)式の反応が完了する脱硝率を求めると下記のよう
になる。
装置出口で消失するときの理論脱硝率は20%となる。
実際にガスタービン排ガス中のNOX に対するNO2 の
割合を測定すると、10〜30%程度であった。このこ
とより、NO2 が脱硝装置出口で消失する時の理論脱硝
率は20〜60%となる。図1はそれぞれ温度特性の異
なる3つの触媒A、B、Cの反応温度に対する脱硝率の
関係を示したものである。このカーブより、脱硝率が2
0〜60%となる温度範囲を求めると100〜200℃
となる。排ガス温度がこの温度領域であれば、従来使用
されている一般の脱硝触媒を用いた脱硝装置では、脱硝
装置出口NO2 をほぼ完全に除去することができるた
め、NH3 を注入開始することができる。
OX 中のNO2 比率を測定して、その比率の2倍を必要
理論脱硝率として定義し、この脱硝率が得られる排ガス
温度を触媒の温度特性カーブより求め、NH3 注入開始
温度として設定し運転するという方法をとる。実際の運
転上でのNH3 注入開始温度は上記の温度に5〜10℃
の裕度を見込んで設定し、触媒温度上昇の遅れや排ガス
温度のバラつきなどに対処することになる。
既述したように従来技術では、NH 4 NO3 の分解温度
である210℃をNH3 注入開始温度として設定してい
た。この理由は、仮にNH4 NO3 が析出した場合にお
いても分解除去するという考えに基づいているもので、
コンバインドサイクルと比較して、起動、停止、負荷変
化頻度の少ない従来ガス焚ボイラの排ガスのNH3 注入
開始温度として、採用されてきた。
でNH3 を注入した場合、NH4 NO3 の析出が生じな
いかをまず検討した。というのは、本発明においても脱
硝装置前流側では未反応のNO2 とNH3 が共存するた
めである。ガスタービン排ガスの起動時のNO2 を測定
し、脱硝装置前流側NH3 濃度を仮定してNH4 NO 3
の析出温度を計算すると90〜95℃になった。これに
対し、NH3 注入開始時点での脱硝装置前流側の管群温
度は100℃以上となり、管群へのNH4 NO 3 の析出
は起こらないことになる。
NO3 の析出温度より低くなるが、前述した本発明の運
転では脱硝装置後流側へのNO2 の流出はないのでNH
4 NO3 の析出はなく問題とはならない。図2は、起動
時の脱硝装置入口ガス温度と入口NOX 濃度の運転デー
タを示す。従来技術である210℃でNH3 注入を開始
した場合の起動時刻は1.2hであるのに対し、図1に
て示す触媒CのNH3 注入開始温度に相当する130℃
でのNH3 注入開始時刻は0.9hとなり、0.3hの
脱硝装置の起動時間短縮を図ることが可能となった。
クルのシステムの1つであるHRSG用の脱硝装置を主
として説明したが、ガスタービンの排ガスを熱回収せず
に脱硝処理するシンプルサイクル用の脱硝装置について
も適用可能である。後者の場合は、脱硝装置の前、後流
に管群がないので、管群へのNH4 NO3 付着は考慮す
る必要はないが、粉塵として脱硝装置後流側へNH4 N
O3 が飛散するのを防止するという意味で、NH3 注入
開始温度が決まり、本発明を適用することができる。
止時の排ガス温度が低いときでも排出NOX 量を低減す
ることができ、厳しい排ガス規制に対応可能な高性能の
脱硝装置の運転が可能となる。一方、他の早期起動方
法、例えば、高温排ガスの脱硝装置へのバイパス方式等
が多額の設備費用を要するのに対して、本発明は極めて
安価な方法でNOX の低減が図れる。
入口ガス温度の運転データを示す図。
図。
…1次蒸発器、4b…2次蒸発器、5…NH3 注入装
置、6…脱硝触媒、7…節炭器、8…煙突、9…ガスタ
ービン装置、10…蒸気タービン装置。
Claims (2)
- 【請求項1】 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガ
スを、アンモニア注入装置と脱硝触媒を備えた脱硝装置
に導入し、排ガス中にアンモニアを注入して脱硝触媒に
より窒素酸化物を接触還元する脱硝装置の使用方法にお
いて、前記排ガス中の窒素酸化物中に占める二酸化窒素
の比率を求め、この比率より求めた理論脱硝率が得られ
る排ガス温度を前記脱硝触媒の温度特性カーブより求
め、この温度に基づき前記アンモニア注入装置のアンモ
ニア注入開始、または停止する排ガス温度を設定するこ
とを特徴とする二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガ
ス用脱硝装置の使用方法。 - 【請求項2】 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガ
スを、アンモニア注入装置と脱硝触媒を備えた脱硝装置
に導入し、排ガス中にアンモニアを注入して脱硝触媒に
より窒素酸化物を接触還元する脱硝装置の使用方法にお
いて、前記アンモニア注入を開始、または停止する排ガ
ス温度を100〜200℃の範囲に設定することを特徴
とする二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝
装置の使用方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29360693A JP3568566B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP29360693A JP3568566B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07136465A true JPH07136465A (ja) | 1995-05-30 |
JP3568566B2 JP3568566B2 (ja) | 2004-09-22 |
Family
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JP29360693A Expired - Fee Related JP3568566B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 二酸化窒素と一酸化窒素を含有する排ガス用脱硝装置の使用方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3568566B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999055446A1 (en) * | 1998-04-28 | 1999-11-04 | Johnson Matthey Public Limited Company | Process and apparatus for reducing the nitrogen oxide content in exhaust gases by the controlled addition of nh3 |
JP2007255345A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Isuzu Motors Ltd | 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム |
JP2010043782A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガスボイラ及び燃焼排ガスの脱硝方法 |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP29360693A patent/JP3568566B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999055446A1 (en) * | 1998-04-28 | 1999-11-04 | Johnson Matthey Public Limited Company | Process and apparatus for reducing the nitrogen oxide content in exhaust gases by the controlled addition of nh3 |
US6713030B1 (en) | 1998-04-28 | 2004-03-30 | Johnson Matthey Public Limited Company | Process and apparatus for reducing the nitrogen oxide content in exhaust gases by the controlled addition of NH3 |
JP2007255345A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Isuzu Motors Ltd | 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム |
JP4715581B2 (ja) * | 2006-03-24 | 2011-07-06 | いすゞ自動車株式会社 | 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム |
JP2010043782A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガスボイラ及び燃焼排ガスの脱硝方法 |
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