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SNCR脱硝技术

1. SNCR脱硝技术原理及特点

SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction),即选择性非催化还原技术,是不使用催化剂,在锅炉炉膛或旋风分离筒入口适当位置喷入氨基还原剂,将NOx还原为N2的一种脱硝技术。反应温度窗口在800℃~1100℃左右,且在烟道内停留时间长,反应充分。SNCR技术主要使用氨水作为还原剂, 其主要反应方程如下:

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

2NO+4NH3+2O2→3N2+6H2O

当温度过高时,部分氨还原剂就会被氧化而生成NO,发生副反应:

4 NH3+5O2→4NO+6 H2O

2. SNCR脱硝系统及工艺

图1  SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)脱硝工艺流程图

SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)脱硝工艺一般用于锅炉炉膛,SNCR系统烟气脱硝主要包括以下四个基本过程:

⑴接受和储存还原剂;

⑵在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂;

⑶还原剂的计量输出、与水混合稀释;

⑷还原剂与烟气混合进行脱硝反应。

用炉内SNCR系统的还原剂制备、稀释、喷射、控制系统的基础上,加装烟气尾部脱硝装置(SCR),组成SNCR/SCR联合脱硝工艺。

3. SNCR脱硝控制因素及性能

3.1 影响SNCR性能的因素

⑴控制系统;

⑵喷枪性能;

⑶喷枪安装方式及位置;

图2  喷枪安装方式

根据CFD计算流场的均匀性、烟气温度分布,决定喷枪的布置方式。布置方式主要包括对称布置、高低布置和组合布置。

图3  喷枪布置图

图4  喷射角度、射程、覆盖面的关系

⑷还原剂停留时间。

3.2 SNCR脱硝性能参数

⑴NSR=1.3~1.7;

⑵脱硝效率:40%~80%;

⑶装置可用率≥98%;

⑷氨逃逸≤8mg/Nm3

⑸对锅炉热效率损失≤0.5%。

SNCR脱硝系统投资少,系统简单,易于实施,脱硝效率高,可达40%-80%,烟气中的NOx大部分被脱除,且氨逃逸率低。

SNCR脱硝技术成熟可靠,应用范围广,运行可靠性高、稳定性强,是目前中小锅炉烟气脱硝的主流技术。还原剂廉价易得,有效利用率高。烟气经脱硝后无副产物产生。

系统采用模块化设计,集成度高,整个脱硝工程占地面积小;建设周期短,对锅炉生产影响较小

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