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SNCR脱硝工程

选择性非催化还原是指无催化剂的作用下,在适合脱硝反应的“温度窗口”内喷入还原剂将烟气中的氮氧化物还原为无害的氮气和水。该技术一般采用炉内喷氨、尿素或氢氨酸作为还原剂还原NOx。还原剂只和烟气中的NOx反应,一般不与氧反应,该技术不采用催化剂,所以这种方法被称为选择性非催化还原法(SNCR)。由于该工艺不用催化剂,因此要在高温区加入还原剂。还原剂喷入炉膛温度为850~1100℃的区域,迅速热分解成NH3,与烟气中的NOx反应生成N2和水。

用于 SNCR脱硝工艺中常使用的还原剂有氨水、液氨和尿素溶液。若还原剂使用液氨,优点是脱硝系统储罐容积可以较小,还原剂价格也便宜;缺点是氨气有毒、可燃、可爆,储存的防护要求高,需要经相关消防部门审批才能大量储存、使用;另外,输送管道也需特别处理;需要配合能量很高的输送气才能取得   的穿透效果,一般应用在尺寸较小的锅炉或焚烧炉,不推荐使用。若还原剂使用氨水,氨水有刺激性气味,挥发性和腐蚀性强,有   的操作要求,但储存、处理比液氨简单;由于含有大量的稀释水,储存、输送系统比氨系统要复杂;氨水喷射性能,穿透能力比气氨好,但其挥发性比尿素溶液大,应用在墙式喷射器的时候仍然难以深入到大型炉膛的深部,因此一般应用在中小型锅炉上。还原剂采用尿素溶液,尿素溶液不易燃烧和爆炸,无色无味,运输、储存、使用比较简单;挥发性比氨水小,在炉膛中的穿透性好;由于固体尿素溶于水是一个吸热反应并且在   温度下尿素将结晶析出,故此保持溶解罐、储罐及管道系统内尿素溶液在   温度范围内以防止尿素的结晶析出。因此尿素为还原剂的建设投资和运行费用较氨水脱硝大。

SNCR脱硝工程采用氨作为还原剂的SNCR称为De NOx法,尿素为还原剂的为NOxOUT法。

采用NH3作为还原剂,在温度为900℃~1 100℃的范围内,还原NOx的化学反应方程式主要为:

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O

4NH3+2NO+2O2→3N2+6H2O

8NH3+6NO2→7N2+12H2O

而采用尿素作为还原剂还原NOx的主要化学反应为:

(NH2)2CO→2NH2+CO

NH2+NO→N2+H2O

CO+NO→N2+CO2

SNCR脱硝工程常用于锅炉炉膛,将NOx排放量降至大约100mg/Nm3。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。

所有模块在工厂内制造、组装、调试和试验完成,并附有全套制造、调试和试验资料,保证到现场后仅有较少量的管道连接和电缆安装等工作,尽快使脱硝装置进入系统调试和试运状态。

设备特点

1、高度集成,占地面积小,

2、大部分备件可厂内制作完成,

3、设备便于操作,自动化程度高,

4、对锅炉影响小,

5、设备可利用率高大98%,

6、还原剂方便采购,价格便宜,

7、无二次污染

SNCR脱硝技术的优点有:

(1)不使用催化剂,运行成本低,有很大的经济优势。

(2)SNCR脱硝系统不使用大的压缩机系统,消除了无水氨的贮藏,不需要很大的场地。

(3)SNCR建设周期短,基建投资少。

(4)由其反应机理,比较适合于现有机组中小型电厂改造项目。

(5)此法的脱硝效率约为40%-70%,还可以作为低NOx燃烧技术的补充处理手段。

(6)直接使用尿素,不存在SO2转化成SO3的问题。

(7)化学增强剂可以使用来改善潜在的副产物控制的控制,在还原NOx时扩大温度范围。

(8)SNCR技术是已投入商业运行的比较成熟的烟气脱硝技术。

(9)现代有效的雾化控制模式、准确的NOx测量技术可好地控制脱硝剂的喷入剂量和混合程度,使其可获得高稳定的脱硝效率。



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