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SNCR技术SNCR脱硝工艺介绍

我公司与美国斯普瑞公司合作，独家引进吸收该公司的SNCR烟

气脱硝技术及喷雾技术，进行了技术的自主转化。针对国内生大、中、

小型锅炉的炉内脱硝技术，进一步完善了工艺系统设计，形成了技术

成熟、适应国内需要的SNCR系统，可广泛适用于循环流化床锅炉、

焚烧线、水泥窑等各类系统的烟气脱硝处理。

脱硝设计采用正版美国ANSYS公司的CFD计算流体力学仿真分析

软件包Fluent12.0版本，目前比较流行的是采用CFD技术，对本脱

硝工程SNCR系统的布置进行了数值模拟计算体力学技术（CFD）进行

分析、预测。由于SNCR反应需要在特定的温度区间和停留时间下进

行，所以还原剂喷射位置的确定对SNCR系统十分关键。错误的喷射

位置会造成还原剂用量增加和达不到要求的脱硝效率。还原剂喷射位

置的确定需要通过流场模拟以确定喷射位置，流场模拟会模拟锅炉温

度、气体流动和烟气混合情况，以确定合适的喷射位置。

SNCR的效率取决于以下几点：烟气温度，还原剂和烟气混合、

反应的停留时间，还原剂的喷射量，还原剂的和烟气的混合效果，未

控制时的NOx含量，以及氧气和二氧化碳的含量。设计和运行良好的

SNCR系统，在达到一定的脱硝效率同时，不会有过量的未反应或其

他的污染物质排放到空气中。当温度高于适合NOx脱除反应的温度

范围，NOx脱除效率也将降低。在曲线的右边，还原剂的氧化反应将

增强，其将和还原剂与NOx的反应进行竞争。尽管脱除效率低于最优，

但运行的时候一般温度是高于最优温度的，这样能减少副反应的发生。

SNCR的最佳反应温度是850~1100℃。

SNCR的原理是以尿素[CO(NH2)2]等作为还原剂，雾化后注入锅

炉。在一定的温度范围内，尿素等还原剂可以在无催化剂的作用下选

择性地把烟气中的NOx还原为H2O，故是一种选择性化学过程。其

原理如图所示。

2、SNCR技术简介

SNCR技术是以PETROSNCR系统为核心，并在此基础上进行设计

转化和国内配套而发展起来的。SNCR系统采用模块化设计，处理工

艺由下图所示。

选择性非催化还原技术就是用尿素（尿素溶液需进行蒸汽加温至

30°C以上，防止尿素结垢堵塞输送水管）等还原剂喷入炉内与NOX

进行选择性反应，不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂，而且

还需要一定的停留时间。还原剂喷入炉膛合适的温度区域，该还原剂

（尿素）迅速热分解与烟气中的NOX进行SNCR反应，该方法是以炉

膛为反应器。

SNCR主要由还原剂储存和输送模块、稀释模块、计量混合模块

及喷射和雾化风模块组成。

（1）还原剂储存和输送模块

储罐及还原剂输送模块安装于混凝土围堰内。

输送泵（1用1备），通过尿素水流量调节阀和回流调节来控制

流量和压力。

（2）稀释模块

稀释水箱用来缓冲稀释水，并保证SNCR系统10小时的用水量，

稀释水泵（1用1备），通过稀释水变频调节稀释水的流量和压力。

（3）计量混合模块

一台炉一套计量混合模块，所有仪器仪表集中布置，布置在计量

混合模块柜内。每台炉所需的稀释水在与尿素水混合前由流量计控制，

电动调节阀调节。每个喷射点均由流量计控制，确保分配均匀。还原

剂混合液的压力由压力表监控。计量混合模块布置在喷射区附近。

（4）炉前喷射和雾化风模块

在线配制稀释好的尿素溶液将送到喷射区，各喷枪的还原剂设有

阀门控制本喷射点是否投运，喷枪采用固定方式。喷枪喷射所需的雾

化介质采用压缩空气。雾化空气总管上设有压力控制，分几路通到各

喷枪，并保证雾化风24小时开启。

图1为：负荷波动大锅炉SNCR脱硝工艺流程

尿素厂区除盐水

尿素溶液储罐除盐水储存罐

尿素溶液输送循环模块除盐水输送循环模块

厂区压缩空气

尿素溶液计量稀释模块