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烟气脱硝SNCR工艺
选择性非催化还原SNCR
1、概念:SNCR(SelectiveNonCatalyticReduction)——选
择性非催化还原法脱硝技术。这是一种向烟气中喷氨气或尿素等含用
NH基的还原剂在高温范围内,选择性地把烟气中的NO还原为N
3x2
和HO。
2
国外已经投入商业运行的比较成熟的烟气脱硝技术,它建设周
期短、投资少、脱硝效率中等,比较适合于对中小型电厂锅炉的改造,
以降低其NO排放量。研究表明,在927~1093℃温度范围内,在
x
无催化剂的作用下,氨或尿素等氨基还原剂可选择性地把烟气中的
NO还原为N和HO,基本上不与烟气中的氧气作用,据此发展了
x22
SNCR法。向烟气中喷氨或尿素等含有NH基的还原剂,在高温
3
(900~1100℃)和没有催化剂的情况下,通过烟道气流中产生的氨自
由基与NO反应,把NO还原成N和HO。
XX22
2、反应原理
2.1NH3作还原剂
4NH3+6NO→5N2+6H2O
950℃范围内4NH3+5O2→4NO+6H2O
2.2(NH4)2CO作还原剂
(NH4)2CO→2NH2+2CO
NH2+NO→N2+H2O
CO+NO→N2+CO2
3、工艺流程
放空
锅炉预热器反应器废热锅炉膨胀器
4、影响SNCR脱硝因素
4.1还原剂喷入点的选择
喷入点必须保证使还原剂进入炉膛内适宜反应的温度区间
(900~1100℃)。适宜的温度区间被称作温度窗口。
4.2合适的停留时间
任何反应都需要时间,所以还原剂必须和NOX在合适的温度区
域内有足够的停留时间,这样才能保证烟气中的NOX的还原率。
4.3适当的NH3/NOX摩尔比
根据化学反应方程式NH3/NOX摩尔比应该为1,但实际上都要
比1大才能达到较理想的NOX还原率,但摩尔比过大,氨逃逸量加
大,同时会增加运行费用。
4.4还原剂与烟气的充分混合
还原剂和烟气的充分混合是保证充分反应的技术条件之一,类同
于燃烧反应的湍流度。
5、SNCR技术在应用中存在的问题
5.1SNCR工艺中氨的利用率不高;
5.2SNCR工艺会形成温室气体N2O;
5.3SNCR工艺中应用尿素时,如果运行控制不当,可能造成较
多的CO排放。
5.4SNCR工艺中在锅炉过热器前大于800℃的炉膛位置喷入低
温尿素溶液,必然会影响煤炭的继续燃烧,引发飞灰、未燃烧碳提高
的问题。
6、脱硝工艺总结
(1)SCR脱除NOX的技术关键是开发出高活性、高选择性、高
稳定性、耐毒能力强的催化剂;SCR可在较低温度范围内反应,催
化剂的选择范围广,脱氮效率高。
(2)SNCR工艺结构简单,造价便宜,流程气流阻力也较小,但
是操作条件要求严格,温度高(温度太高,引起还原气体的消耗),
基于SNCR工艺存在的问题,限制了该技术的推广。
7、SNCR和SCR相比,其特点是:
7.1不使用催化剂
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