選擇性非催化還原法SNCR脫硝系統是目前主要的脫硝技術之一,在爐膛850~1050℃狹窄的溫度范圍內,在爐膛內煙氣適宜處均勻噴入氨或尿素等氨基還原劑,還原劑在爐中迅速分解,與煙氣中的NOX反應生產N2和H2O,而基本不與煙氣中的氧氣發生作用的技術。SNCR脫硝方法主要是將還原劑在850~1150℃溫度區域噴入含NOx的燃燒產物中,發生還原反應脫除NOx,生成氮氣和水。SNCR脫硝在實驗室試驗中可達到90%以上的NOx脫除率。在大型鍋爐應用上,短期示范期間能達到75%的脫硝效率。SNCR的典型工藝流程為:還原劑—>鍋爐/窯爐(反應器)—>除塵脫硫裝置—>引風機—>煙囪。還原劑以氨水(尿素溶液)為主,20%氨水溶液(或尿素需增加制備模塊制成尿素溶液)經輸送化工泵送至靜態混合器,與稀釋水模塊送過來的軟化水進行定量的混合配比,通過計量分配裝置精確分配到每個噴槍,然后經過噴槍噴入爐膛,實現脫硝反應。SNCR脫硝系統投資成本低,建設周期短,脫硝效率中等,比較適用于缺少資金的發展中國家和適用于對現有中小型鍋爐的改造。脫硝廠家認為這種技術的不足之處就是NOx的脫除效率不高,氨逃逸比較高。所以單獨使用SNCR技術受到了一些限制。但對于中小型機組或老機組改造。脫硝是指用還原劑將空氣中的NOX還原為N2和水的過程;SCR脫硝有幾種
SNCR脫硝技術SNCR脫硝技術即選擇性非催化還原(SelectiveNon-CatalyticReduction,以下簡寫為SNCR)技術,是一種不用催化劑,在850~1100℃的溫度范圍內,將含氨基的還原劑(如氨水,尿素溶液等)噴入爐內,將煙氣中的NOx還原脫除,生成氮氣和水的清潔脫硝技術。在合適的溫度區域,且氨水作為還原劑時,其反應方程式為:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O(1)然而,當溫度過高時,也會發生如下副反應:4NH3+5O2→4NO+6H2O(2)SNCR煙氣脫硝技術的脫硝效率一般為30%~80%,受鍋爐結構尺寸影響很大。采用SNCR技術,目前的趨勢是用尿素代替氨作為還原劑。SNCR脫硝原理SNCR技術脫硝原理為:在850~1100℃范圍內,NH3或尿素還原NOx的主要反應為:NH3為還原劑:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素為還原劑:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR脫硝系統組成:SNCR(噴氨)系統主要由卸氨系統、罐區、加壓泵及其控制系統、混合系統、分配與調節系統、噴霧系統等組成。SNCR系統煙氣脫硝過程是由下面四個基本過程完成:接收和儲存還原劑;在鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑;還原劑的計量輸出、與水混合稀釋;還原劑與煙氣混合進行脫硝反應。SNCR脫硝工藝流程如圖(二)所示。湖南脫硝要多少錢脫硝系統應配置自動反饋、無人值守、報表系統、實時監控等功能;
不影響機組運行的安全,不需要進行針對性設備改造。SNCR脫硝技術與SCR脫硝技術相比,具有工程實施較為簡單易行,投資及運行成本低,占地面積少,建設工期短,氮氧化物排放可達到環保要求。根據滿足布置要求,投資成本經濟合理,本工程推薦采用SNCR工藝。2、SNCR脫硝系統還原劑的選擇:SNCR脫硝系統還原劑有液氨、氨水、尿素三種。1)液氨:優點:噴入爐膛后會迅速揮發成氣體,不會造成爐內受熱面濕壁、腐蝕;缺點:氨氣有毒、可燃、可爆,儲存的安全防護要求高,需相關消防安全部門審批才能大量儲存、使用;采用液氨的SNCR相對而言系統比較復雜,初期投資費用高,運行維護費用高,管道損失大,液氨泄漏事故頻繁發生,從安全方面考慮,建議不采用液氨作為還原劑;2)氨水:優點:噴射剛性、穿透力比氨氣噴射高;缺點:氨水惡臭、揮發性和腐蝕性強,有一定的操作安全要求,由于含大量的稀釋水,儲存、輸送系統復雜;3)尿素:采取一般的工業、農業用尿素作為還原劑,其含氮量在46%以上,其運輸、儲存、輸送都無需特殊的安全防護措施。尿素作為主要的工業、農用物資,其較大生產規模的廠家在福建省就有三明化工廠、福建富寶騰達化工有限公司等企業。
兩者的充分混合是保證充分反應的又一個技術關鍵,是保證在適當的NH3/NOx摩爾比下得到較高的NOx還原率的重要環節。為了使還原反應充分進行反應,在尿素混合液噴入后需要立即擴散并與煙氣混合,混合的實現是通過噴射系統,西安熱工研究院自主知識產權設計的噴槍能夠霧化還原劑成合適的液滴尺寸和分布。5SNCR脫硝技術在循環流化床鍋爐上的應用探討在循環流化床鍋爐中可以使用三種SNCR脫硝系統:無水氨系統,尿素系統和水溶氨系統。每個系統都需要儲存、運輸、噴射和吹掃設備。。純氨系統含有一個儲氨罐,用于存儲液氨,氨罐槽車將液氨運送至工廠內,通過遠程操作的卸載管線進行遠程操作來卸氨,氨罐和氨蒸發器構成一個循環回路,通過加熱液氨使其蒸發后回到氨儲罐,維持其上部氨蒸汽的量。氨蒸汽被從儲罐頂部抽出,經過調壓后送往鍋爐脫硝。為了保證噴入的氨氣有足夠的穿透力,需要使用特殊的氨氣噴槍,確保足夠的氨氣動量。根據布置在煙囪處的連續檢測裝置所測得量的排放數據來控制從氨儲罐抽出的氨蒸汽量。在氨蒸氣被噴入分離器之前用空氣將其稀釋為濃度小于15%的混合物(一般為10%)。空氣和氨氣的混合在氨稀釋罐內完成,氨和空氣的流量都是由流量計測量監視。脫硝系統使用的壓縮空氣的壓力和流量應得到控制;
而且沒有使NOx分布變得均勻的混合手段,因此要獲得接近比較好氨氮摩爾比幾乎是不可能的。NOx測量的環境以及NOx測量儀的成本,使得動態準確獲得NOx的分布數據比獲得煙氣溫度有關數據的困難大得多。SNCR的脫硝效率,隨著鍋爐的性能設計和受熱面布置的不同,所能達到的極限也不同。如果在鍋爐設計的時候,在性能設計和受熱面設計時為SNCR而改變,那么SNCR會容易一些。但是這樣大多是得不償失的。所以在具體項目上SNCR的可行性論證,要等鍋爐設計基本方案出來以后,才能說脫硝效率能夠有望達到多高的水平。要把SNCR的脫硝效率發揮到***,首先假設煙氣溫度和NOx測量技術的發展以及成本的降低,使準確、及時、可靠、地動態測量可能的反應區域內的盡可能多的溫度以及進出口NOx數值成為可能。然后按照煙氣流動方向和煙道截面方向的布置足夠多的噴氨區域,按照測量的數據對噴氨量進行精確調控。如果可能,鍋爐受熱面布置的時候,在同一級過熱器或者再熱器受熱面在適當的地方從中間拉開,為自由布置噴氨區域提供方便,甚至將對反應溫度區有意多留長一點的凈空。理論上,比如一個600MW的鍋爐,可以在煙道斷面上劃分21個的區,沿煙氣流動方向布置3個區,這樣總共63個區。還原劑消耗量主要通過流量計進行統計;湖南脫硝要多少錢
一般采用氨水、液氨、尿素、臭氧等作為還原劑;SCR脫硝有幾種
V對生態環境有0作用,不利于V基催化劑的未來發展。因為環境法規的嚴格要求,包括工業NOx的排放標準要求、柴油發動機NOx排放限值要求等,需要SCR脫硝催化劑毒性更低、溫度窗口更寬以及低溫活性更好。因此,低溫高效、性能穩定、對環境無0作用的低溫SCR脫硝催化劑已成為研究熱點。1低溫SCR脫硝催化劑Mn基低溫SCR脫硝催化劑由于錳的價態分布較廣,不同價態的錳之間能相互轉化產生氧化還原性,促進NH3選擇性還原NO從而促進SCR反應的進行。Kapteijn等對單組分的MnOx做了深入的研究,制備了不同價態的純MnOx,研究了不同價態的Mn的催化活性的差異。結果表明,在低溫環境中,選用NH3作為還原劑進行SCR反應,得到結論MnO2>Mn5O8>Mn2O3>Mn3O4>MnO,證明MnOx中Mn元素的價態對催化劑活性有很大影響。單組分的Mn基催化劑雖然反應溫度低,催化效率高,但是由于在低溫條件下對N2的選擇性差,對SO2和H2O的抵抗性能較差,容易在煙氣中失活。為了解決單組分Mn基催化劑的缺點,近年來研究人員將其他金屬元素摻雜到單組分Mn基催化劑中,形成復合Mn基催化劑。陳志航等采用檸檬酸法制備了一系列鉻錳復合氧化物催化劑,考察了鉻錳摩爾比對反應活性的影響。實驗結果表明。SCR脫硝有幾種
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