SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction,選擇性非催化還原)是一種常用的煙氣脫硝技術(shù),通過(guò)在高溫條件下向煙氣中噴入還原劑,將氮氧化物(NOx)還原為無(wú)害的氮?dú)猓∟?)和水(H?O)。以下從原理、工藝流程、優(yōu)缺點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及典型案例等方面詳細(xì)介紹SNCR技術(shù):三、技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):成本低:無(wú)催化劑,設(shè)備投資只有為SCR的30%~50%。運(yùn)行成本低,適合預(yù)算有限的場(chǎng)景。系統(tǒng)簡(jiǎn)單:無(wú)需復(fù)雜反應(yīng)器,占地面積小,改造周期短。適用性廣:可應(yīng)用于燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐、水泥窯等多種工業(yè)爐窯。缺點(diǎn):脫硝效率較低:通常為30%~70%,難以滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)(如NOx<50mg/m3)。氨逃逸高:氨逃逸量可達(dá)10~15ppm,需額外處理以避免銨鹽沉積或二次污染。溫度敏感:反應(yīng)溫度窗口窄,需精確控制噴槍位置和煙氣溫度。四、應(yīng)用場(chǎng)景SNCR適用于以下場(chǎng)景:中小型鍋爐:如工業(yè)鍋爐、熱電廠鍋爐,對(duì)成本敏感且脫硝要求不高。循環(huán)流化床鍋爐(CFB):爐膛溫度均勻,適合SNCR反應(yīng)。臨時(shí)或應(yīng)急改造:需快速部署脫硝設(shè)備的場(chǎng)景。與SCR聯(lián)合使用:作為前置脫硝技術(shù),降低SCR入口NOx濃度,減少催化劑用量。推廣鍋爐“煤改電”工程,利用清潔能源替代化石燃料。山東省燃?xì)猸h(huán)境污染治理科研
SNCR(選擇性非催化還原技術(shù))與SCR(選擇性催化還原技術(shù))在煙氣脫硝領(lǐng)域應(yīng)用大范圍,二者在催化劑使用、反應(yīng)溫度、脫硝效率、設(shè)備投資及運(yùn)行成本等方面存在明顯差異,具體區(qū)別如下:設(shè)備投資與運(yùn)行成本SNCR:設(shè)備投資較少,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,占地面積小,不需要安裝催化劑反應(yīng)器等復(fù)雜設(shè)備。但為了達(dá)到較好的脫硝效果,可能需要消耗較多的還原劑,運(yùn)行成本會(huì)增加。此外,若要提高脫硝效率,可能還需與其他技術(shù)聯(lián)合使用,進(jìn)一步增加成本。SCR:設(shè)備投資相對(duì)較高,催化劑價(jià)格昂貴且使用壽命有限,需要定期更換,增加了運(yùn)行成本。同時(shí),系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)溫度等條件要求嚴(yán)格,為保證反應(yīng)條件而采取的措施(如溫度控制、催化劑再生等)也會(huì)增加成本。氨逃逸與二次污染SNCR:因反應(yīng)條件難以精確控制,氨逃逸量較高,可達(dá)10 - 15ppm。過(guò)量氨氣排放不僅浪費(fèi)資源,還可能造成二次污染,如形成銨鹽氣溶膠。SCR:氨逃逸量低,一般控制在3ppm以下,減少了氨氣對(duì)環(huán)境的二次污染。應(yīng)用場(chǎng)景SNCR:適用于結(jié)構(gòu)緊湊的中小型鍋爐,以及對(duì)成本敏感、對(duì)脫硝效率要求不是特別高的場(chǎng)合。SCR:適用于大型電力、鋼鐵等行業(yè),以及對(duì)NOx減排要求極高的地區(qū)和行業(yè)。上海市 燃?xì)猸h(huán)境污染治理方法探索氫能或氨燃料鍋爐應(yīng)用,推動(dòng)零碳鍋爐技術(shù)試點(diǎn)。
SNCR(SelectiveNon-CatalyticReduction,選擇性非催化還原)是一種常用的煙氣脫硝技術(shù),通過(guò)在高溫條件下向煙氣中噴入還原劑,將氮氧化物(NOx)還原為無(wú)害的氮?dú)猓∟?)和水(H?O)。以下從原理、工藝流程、優(yōu)缺點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及典型案例等方面詳細(xì)介紹SNCR技術(shù):一、技術(shù)原理SNCR的關(guān)鍵反應(yīng)是還原劑(如氨或尿素)在高溫(850℃~1100℃)下分解,并與煙氣中的NOx發(fā)生選擇性還原反應(yīng):氨(NH?)為還原劑時(shí):4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O尿素(CO(NH?)?)為還原劑時(shí):尿素先分解為氨和異氰酸,再與NO反應(yīng):CO(NH2)2→NH3+HNCO6NO+4NH3→5N2+6H2O6NO+2HNCO→7N2+2CO2+2H2O關(guān)鍵點(diǎn):反應(yīng)需在高溫?zé)o催化劑條件下進(jìn)行,溫度過(guò)低(<850℃)會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)不完全,氨逃逸增加;溫度過(guò)高(>1100℃)則氨分解為NO,降低脫硝效率。
從源頭上減少污染物的產(chǎn)生,采用清潔能源替代傳統(tǒng)的煤炭、燃油等燃料是一種有效的方法。常見(jiàn)的清潔能源有天然氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等。天然氣是一種相對(duì)清潔的能源,其燃燒產(chǎn)生的污染物較少。與燃煤鍋爐相比,燃?xì)忮仩t的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物排放都要低得多。因此,在有條件的地區(qū),可以將燃煤鍋爐改造為燃?xì)忮仩t,以減少污染物的排放。太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源是未來(lái)能源發(fā)展的方向。雖然目前太陽(yáng)能、風(fēng)能在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用還相對(duì)較少,但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,太陽(yáng)能鍋爐、風(fēng)能輔助加熱鍋爐等新型設(shè)備正在逐漸得到應(yīng)用。這些設(shè)備利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源進(jìn)行加熱,幾乎不產(chǎn)生污染物排放。生物質(zhì)能作為一種可再生能源,也可以作為鍋爐的燃料。生物質(zhì)燃料具有含硫量低、灰分低等優(yōu)點(diǎn),燃燒時(shí)產(chǎn)生的污染物相對(duì)較少。但需要注意的是,生物質(zhì)鍋爐在燃燒過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生一定量的煙塵和焦油等污染物,因此需要配備相應(yīng)的尾氣處理設(shè)備。為了改善大氣質(zhì)量,各國(guó)采取了一系列措施。
為了進(jìn)一步降低鍋爐廢氣中的污染物排放,需要安裝尾氣處理設(shè)備。常見(jiàn)的尾氣處理設(shè)備有脫硫設(shè)備、脫硝設(shè)備和除塵設(shè)備等。脫硫設(shè)備主要用于脫除廢氣中的二氧化硫。常見(jiàn)的脫硫方法有濕法脫硫、干法脫硫和半干法脫硫等。濕法脫硫是目前應(yīng)用較普遍的脫硫技術(shù),其原理是利用堿性吸收劑與二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將二氧化硫轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽或硫酸鹽,從而達(dá)到脫硫的目的。常見(jiàn)的濕法脫硫工藝有石灰石 - 石膏法、氨法脫硫等。脫硝設(shè)備主要用于脫除廢氣中的氮氧化物。常見(jiàn)的脫硝方法有選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)等。分類收集和處理,對(duì)固體廢棄物進(jìn)行分類收集和處理,提高資源利用。上海市 燃?xì)猸h(huán)境污染治理方法
環(huán)境監(jiān)管與檢測(cè):建立健全環(huán)境監(jiān)管體系,加強(qiáng)對(duì)污染源的檢測(cè)和監(jiān)管,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理環(huán)境違法行為。山東省燃?xì)猸h(huán)境污染治理科研
高效霧化噴淋脫硫塔通過(guò)堿性脫硫劑(如石灰石漿液)與含硫煙氣的逆流接觸,實(shí)現(xiàn)二氧化硫(SO?)的高效脫除。其關(guān)鍵過(guò)程分為三步:霧化噴淋:脫硫劑經(jīng)高壓泵輸送至噴嘴,形成粒徑100~300μm的微小液滴,明顯增加氣液接觸面積。酸堿中和:SO?溶于液滴生成亞硫酸,與脫硫劑中的碳酸鈣(CaCO?)反應(yīng)生成亞硫酸鈣(CaSO?)和二氧化碳(CO?)。氧化結(jié)晶:亞硫酸鈣在氧化區(qū)被氧化為硫酸鈣(CaSO?),即石膏,經(jīng)脫水后回收利用。技術(shù)優(yōu)勢(shì):脫硫效率高:可達(dá)90%~95%,滿足超低排放要求。防堵性能強(qiáng):空塔噴淋設(shè)計(jì)減少填料堵塞風(fēng)險(xiǎn),適應(yīng)高硫煤工況。資源利用率高:脫硫劑循環(huán)使用,石膏副產(chǎn)品可回收利用。山東省燃?xì)猸h(huán)境污染治理科研