一(yī)、工藝原理(lǐ)
SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)——選擇性非催化還原系統是一(yī)種燃燒後的(de)煙氣脫硝技術,通過在火力發電鍋爐,垃圾燃燒爐、水泥窯爐或其他工業鍋爐的(de)适當位置噴入适量的(de)還原劑來去(qù)除NOx的(de)化學(xué)反應過程,該脫硝技術是由美國EXXON公司,該工藝以爐膛為(wèi)反應器,在無催化劑的(de)作用下,主要是将含氮的(de)還原劑(尿素、液氮或氨水)噴入到溫度820~1150℃煙氣中,使其發生反應,脫除NOx,生成氮氣和(hé)水。由于在一(yī)定溫度範圍及有氧氣的(de)情況下,含氮還原劑對NOx的(de)還原具有選擇性,因在反應中不需要催化劑,所以稱為(wèi)非催化還原法。主要設備有:儲罐、泵、噴槍、管路、測控設備。
适宜的(de)溫度區間被稱作溫度窗口,根據研究,有效的(de)溫度窗口為(wèi)820~1150℃,更佳溫度窗口為(wèi)900~1050℃,溫度過高(gāo)或過低(dī)都會導緻還原劑損失和(hé)NOx脫除率下降,不利于對污染物排放的(de)控制。在SNCR工藝的(de)應用中,溫度窗口的(de)選擇是至關重要的(de),設計合理(lǐ)的(de)SNCR工藝能達到高(gāo)達30~70%的(de)脫除效率。
二、化學(xué)反應
NH3為(wèi)還原劑
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
2NO+4NH3+2O2→3N2+6H2O
當溫度過高(gāo)時,部分氨還原劑就會被氧化而生成NO,發生副反應:
4 NH3+5O2→4NO+6 H2O
尿素為(wèi)還原劑
NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2O
三、工藝流程圖
SNCR脫硝工藝一(yī)般用于鍋爐爐膛,SNCR系統煙氣脫硝主要包括以下四個基本過程:
⑴接受和(hé)儲存還原劑;
⑵在鍋爐合适位置注入稀釋後的(de)還原劑;
⑶還原劑的(de)計量輸出、與水混合稀釋;
⑷還原劑與煙氣混合進行脫硝反應。
SNCR脫硝性能參數
⑴NSR=1.3~1.7;
⑵脫硝效率:30%~60%;
⑶裝置可(kě)用率≥98%;
SNCR脫硝系統投資少,系統簡單,易于實施,但脫硝效率較低(dī)。
SNCR脫硝技術成熟可(kě)靠,應用範圍廣,運行可(kě)靠性高(gāo)、穩定性強,是目前中小鍋爐煙氣脫硝的(de)主流技術。還原劑廉價易得,有效利用率高(gāo)。煙氣經脫硝後無副産物産生。
系統采用模塊化設計,集成度高(gāo),整個脫硝工程占地(dì)面積小;建設周期短(duǎn),對鍋爐生産影響較小