氨就會被氧化成NOx:NH3+O2→NOx+H20SNCR工藝的NOx脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH3和NOx的化學(xué)計量比、混合程度、反應(yīng)時間等。研究表明SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要,**佳反應(yīng)溫度是950℃,若溫度過低,NH3的反應(yīng)不完全,容易造成NH3泄漏;而溫度過高,NH3則容易被氧化為NOx,抵消了NH3的脫除效率。溫度過高或過低都會導(dǎo)致還原劑的損失和NOx脫除率下降。通常涉及合理的SNCR工藝能達到30%-70%的脫除效率,80%的效率也有文獻報道。03SNCR脫硝效率的影響因素1.溫度范圍NOx的還原反應(yīng)發(fā)生在一特定的溫度范圍內(nèi)(**佳的反應(yīng)溫度850℃-1100℃)。2.合適的溫度范圍內(nèi)可以停留的時間停留時間:指反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)停留的總時間;在此時間內(nèi),NH3、尿素等還原劑與煙氣的混合、水的蒸發(fā)、還原劑的分解和NOx的還原等步驟必須完成;停留時間的大小取決于鍋爐的氣路的尺寸和煙氣流經(jīng)鍋爐氣路的氣速;SNCR系統(tǒng)中,停留時間一般為~10s。3.反應(yīng)劑和煙氣混合的程度混合程度:要發(fā)生還原反應(yīng),還原劑必須與煙氣分散和混合均勻;混合程度取決于鍋爐的形狀與氣流通過鍋爐的方式。(化學(xué)當(dāng)量比)5.未控制的NOx濃度水平6.氣氛。SNCR系統(tǒng)的加壓站宜采用立式多級泵,并應(yīng)有備用泵;山東脫硝圖片
SNCR脫硝技術(shù)典型案例01SNCR技術(shù)SNCR即為選擇性非催化還原法,是一種經(jīng)濟實用的NOx脫除技術(shù),其原理是以NH3、尿素等作為還原劑,在注入到鍋爐之前霧化或者注入到鍋爐中靠爐內(nèi)的熱量蒸發(fā)霧化。在適宜的溫度范圍內(nèi),氣相的氨或者尿素就會分解為自由基NH3和NH2,在特定的溫度和氧存在的條件下,還原劑與NOx的反應(yīng)優(yōu)于于其他反應(yīng)而進行。還原劑有不同的反應(yīng)溫度范圍,此溫度范圍稱為溫度窗口,對本方法的脫硝效率有較大影響。02SNCR的反應(yīng)機理SNCR是一種不用催化劑,在850-1100℃范圍內(nèi)還原NOx的方法。SNCR技術(shù)是把還原劑如氨、尿素噴入爐膛溫度為850-1100℃的區(qū)域,該還原劑迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOx進行SNCR反應(yīng)生成N2和H2O。該方法以爐膛為反應(yīng)器,可通過對鍋爐進行改造實現(xiàn)。SNCR反應(yīng)物貯存和操作系統(tǒng)與SCR系統(tǒng)是相似的,但它所需的氨和尿素的量比SCR工藝要高。在爐膛850-1100℃這一狹窄的溫度范圍內(nèi),在無催化劑作用下,氨或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx,基本上不與煙氣中的O2反應(yīng),主要反應(yīng)為:氨為還原劑:NH3+NOx→N2+H20尿素為還原劑:CO(NH2)2→2NH2+CONH2+NOx→N2+H20CO+NOx→N2+CO2當(dāng)溫度過高時,超過反應(yīng)溫度窗口時。河南脫硝有幾種SNCR脫硝工藝的反應(yīng)溫度為850~920℃之間;
通過高效低氮燃燒技術(shù)配合SNCR技術(shù)或SNCR/SCR聯(lián)合技術(shù)進行脫硝已經(jīng)成為主流。雖然目前燃煤工業(yè)爐窯NOx的減排效果十分***,但是過分追求脫硝效率,容易增加氨耗量,進而引發(fā)氨逃逸,造成二次污染及腐蝕設(shè)備等問題。2、SNCR脫硝技術(shù)簡介SNCR脫硝工藝是在不使用催化劑的條件下,將含有氨基的還原劑如液氨、氨水或尿素稀溶液等噴入爐膛溫度為850-1100℃的區(qū)域,還原劑迅速熱分解出NH3,再與煙氣中的NOx進行選擇性氧化還原反應(yīng),生成無害的N2和H2O等氣體。由于整個反應(yīng)過程中未使用催化劑,因此稱之為選擇性非催化還原脫硝技術(shù)。以氨為還原劑的主要反應(yīng)式為:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;采用尿素作為還原劑的主要化學(xué)反應(yīng)為:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2;4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過程包括下面四個工藝步驟:1)接收和儲存還原劑;2)還原劑的計量輸出、與水或空氣混合稀釋;3)在爐膛合適位置噴入稀釋后的還原劑;4)還原劑與煙氣混合進行脫硝反應(yīng)。3、SNCR脫硝技術(shù)氨耗量和氨逃逸的影響分析及對策在脫硝反應(yīng)過程中煙氣中存在著沒有參與反應(yīng)的氨通過反應(yīng)器排放到煙氣中的現(xiàn)象叫氨逃逸。
SNCR脫硝工藝技術(shù)系統(tǒng)簡單、占地面積少、技術(shù)成熟、一次性投資少、運行費用低、操作方便、還原劑選擇范圍較廣、不需要任何催化劑、無SO2/SO3轉(zhuǎn)化率問題、不增加煙氣阻力、無二次污染、施工周期短、脫硝設(shè)備故障或檢修時,鍋爐和發(fā)電機組完全可以正常運行,對鍋爐機組的運行影響甚小,適用于電廠老機組改造,是一種經(jīng)濟實用的脫硝技術(shù)。3循環(huán)流化床鍋爐選擇SNCR脫硝技術(shù)的可行性隨著環(huán)保要求的不斷提高循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù)基本可以滿足當(dāng)今嚴格的NOx排放標(biāo)準的要求,SNCR技術(shù)**大NOx脫除率可達70%-80%。從滿足環(huán)保排放標(biāo)準及投資角度考慮,SNCR作為一種經(jīng)濟實用的脫硝技術(shù)得到了***的推廣和應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐具有一個非常有效的還原劑噴入點和混合反應(yīng)器-旋風(fēng)分離器。分離器內(nèi)的煙氣擾動強烈,十分利于實現(xiàn)噴入的還原劑和煙氣之間迅速而均勻地混合,分離器內(nèi)氣體流動路徑較長,還原劑在反應(yīng)區(qū)獲得較長停留時間;SNCR反應(yīng)溫度窗口和爐膛煙氣出口溫度的范圍比較吻合,不會出現(xiàn)NH3氧化反應(yīng)問題。這些優(yōu)點使循環(huán)流化床鍋爐的SNCR系統(tǒng)可以取得50%-80%的實際脫硝效率,根據(jù)燃料不同,循環(huán)流化床鍋爐采用SNCR技術(shù),一般NOX排放控制在30-150ppm。脫硝系統(tǒng)可以和脫硫系統(tǒng)并行布置;
應(yīng)當(dāng)通過數(shù)學(xué)模型計算(CFD)和物理模型實驗,結(jié)合爐窯設(shè)備工況,在爐膛上選取恰當(dāng)?shù)膰娙朦c。另外,為適應(yīng)鍋爐負荷波動造成爐膛溫度的變動,應(yīng)考慮在爐膛內(nèi)不同高度處安裝多層噴射裝置與溫度監(jiān)控,以便根據(jù)實際生產(chǎn)情況進行切換噴射系統(tǒng),保證在**佳的反應(yīng)溫度窗口噴入還原劑。同時,在每根還原劑分支管道上設(shè)置就地流量計、就地壓力表、流量調(diào)節(jié)閥及電動閥,通過計量分配系統(tǒng)根據(jù)運行需要,對不同溫度區(qū)域的SNCR噴射裝置分別進行流量分配。當(dāng)爐膛溫度發(fā)生較大變動時,應(yīng)重新選擇噴入點。目前,SNCR技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用過程中,通常采用液體霧滴噴射的形式,噴入的還原劑與煙氣在極短時間內(nèi)得到充分混合同樣是保證SNCR技術(shù)達到理想脫硝效率、減少氨逃逸的關(guān)鍵因素之一。還原劑與煙氣的混合主要由噴射系統(tǒng)來實現(xiàn),通過調(diào)整不同位置處的還原劑噴入量及霧化效果來提高混合程度,可用下列方法來改善混合效果:(a)適當(dāng)提升霧化氣體壓力,提高傳給還原劑液滴的動能,增加還原劑穿透度,提高霧化效果;(b)增加噴射區(qū)的層數(shù)和噴射裝置的個數(shù);(c)調(diào)節(jié)噴射溶液的濃度,改變液體霧滴的蒸發(fā)時間;(d)改進霧化噴嘴的設(shè)計以改善液滴的大小、分布、噴射角度和方向。脫硝設(shè)備宜采用不銹鋼材質(zhì),也可以使用PP、PE等高分子材料;無組織排放脫硝公司
脫硝噴槍的布置位置應(yīng)進行實際測量溫度、氧含量等數(shù)據(jù);山東脫硝圖片
燃氣加熱爐,排放的廢氣中含有氮氧化物,分為一氧化氮和二氧化氮。本公司脫硝采用**的SCR技術(shù),使用尿素作為還原介質(zhì),基本原理是把符合要求的尿素噴到反應(yīng)塔中與煙氣充分混合后,加溫到350-400攝氏度,在有氧氣存在的條件下,與煙氣中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成無害的氮氣和水。脫硝工藝是在催化劑的作用下,尿素泵將尿素溶液從尿素罐中抽出。計量加壓后送至霧化噴槍,壓縮空氣也送至計量噴槍,噴射閥打開后尿素在壓縮空氣的引射作用下噴出,和壓縮空氣混合后經(jīng)噴嘴霧化噴射到反應(yīng)塔。尿素和氮氧化物發(fā)生還原脫除反應(yīng),生成氮氣和水。其主要反應(yīng)式為:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O為了滿足SCR脫硝催化劑的應(yīng)用工藝條件,對于天然氣加熱爐排放的低溫?zé)煔猓?0-90攝氏度),采用天然氣燒嘴加溫至350攝氏度以后,通過催化劑進行化學(xué)反應(yīng),生成無害的氮氣和水,以達到越來越嚴的環(huán)保要求。山東脫硝圖片
無錫索本工業(yè)技術(shù)有限公司位于無錫惠山經(jīng)濟開發(fā)區(qū)惠山大道1699號1312室,擁有一支專業(yè)的技術(shù)團隊。索本是無錫索本工業(yè)技術(shù)有限公司的主營品牌,是專業(yè)的工業(yè)自動化系統(tǒng)裝置的技術(shù)咨詢、研發(fā);通用機械及配件、電氣設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、計算機軟硬件研發(fā)、銷售、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù);信息系統(tǒng)集成服務(wù)。對流體控制和噴霧技術(shù)的深入理解,以服務(wù)生產(chǎn)為導(dǎo)向,堅持創(chuàng)新驅(qū)動,不斷開拓產(chǎn)品應(yīng)用新場景,致力于為廣大客戶提供技術(shù)優(yōu)良、質(zhì)量可靠、自動化、智能化的產(chǎn)品。公司,擁有自己**的技術(shù)體系。公司堅持以客戶為中心、工業(yè)自動化系統(tǒng)裝置的技術(shù)咨詢、研發(fā);通用機械及配件、電氣設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、計算機軟硬件研發(fā)、銷售、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù);信息系統(tǒng)集成服務(wù)。對流體控制和噴霧技術(shù)的深入理解,以服務(wù)生產(chǎn)為導(dǎo)向,堅持創(chuàng)新驅(qū)動,不斷開拓產(chǎn)品應(yīng)用新場景,致力于為廣大客戶提供技術(shù)優(yōu)良、質(zhì)量可靠、自動化、智能化的產(chǎn)品。市場為導(dǎo)向,重信譽,保質(zhì)量,想客戶之所想,急用戶之所急,全力以赴滿足客戶的一切需要。誠實、守信是對企業(yè)的經(jīng)營要求,也是我們做人的基本準則。公司致力于打造***的SGY型干霧抑塵系統(tǒng),SXH洗輪機,VOC廢氣處理,脫硝噴槍。