通過高效低氮燃燒技術配合SNCR技術或SNCR/SCR聯合技術進行脫硝已經成為主流。雖然目前燃煤工業爐窯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,進而引發氨逃逸,造成二次污染及腐蝕設備等問題。2、SNCR脫硝技術簡介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,生成無害的N2和H2O等氣體。由于整個反應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。以氨為還原劑的主要反應式為:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;采用尿素作為還原劑的主要化學反應為:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2;4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;SNCR系統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。3、SNCR脫硝技術氨耗量和氨逃逸的影響分析及對策在脫硝反應過程中煙氣中存在著沒有參與反應的氨通過反應器排放到煙氣中的現象叫氨逃逸。還原劑消耗量主要通過流量計進行統計;湖北SNCR脫硝
SNCR脫硝工藝技術系統簡單、占地面積少、技術成熟、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轉化率問題、不增加煙氣阻力、無二次污染、施工周期短、脫硝設備故障或檢修時,鍋爐和發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,是一種經濟實用的脫硝技術。3循環流化床鍋爐選擇SNCR脫硝技術的可行性隨著環保要求的不斷提高循環流化床鍋爐采用SNCR技術基本可以滿足當今嚴格的NOx排放標準的要求,SNCR技術**大NOx脫除率可達70%-80%。從滿足環保排放標準及投資角度考慮,SNCR作為一種經濟實用的脫硝技術得到了***的推廣和應用。循環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器-旋風分離器。分離器內的煙氣擾動強烈,十分利于實現噴入的還原劑和煙氣之間迅速而均勻地混合,分離器內氣體流動路徑較長,還原劑在反應區獲得較長停留時間;SNCR反應溫度窗口和爐膛煙氣出口溫度的范圍比較吻合,不會出現NH3氧化反應問題。這些優點使循環流化床鍋爐的SNCR系統可以取得50%-80%的實際脫硝效率,根據燃料不同,循環流化床鍋爐采用SNCR技術,一般NOX排放控制在30-150ppm。河北SCR脫硝脫硝設備宜采用不銹鋼材質,也可以使用PP、PE等高分子材料;
將石灰石-石膏濕法脫硫改造為脫硫同時脫硝相結合的方法進行脫硝。濕法脫硝脫除過程編輯由鼓風機送來的燃料(煙氣)在洗滌塔中用水洗滌,冷卻到55-60℃,然后與來自氧化發生器的含氧化劑的空氣混合,使排氣中的NOX氧化。氧化劑添加的比例一般控制在(對NO的克分子比),這時亞硫酸氣不被氧化,另外煙氣中的塵埃并不消耗氧化劑,氧化劑只對NOX有選擇性地氧化。經過氧化劑氧化的煙氣送入吸收塔,與含有硫酸、硝酸和鐵催化劑的吸收液以30-50升/標準米3的液氣比進行對流接觸。在吸收塔內NOX一部分變成硝酸,其他被還原成為一氧化二氮或氮氣等無害氣體與煙氣一起排出。亞硫酸氣在吸收塔內被吸收后成為亞硫酸,其他部分則在鐵催化劑作用下,被煙氣中的氧氧化而變成硫酸。接著,吸收液從吸收塔底部被送到氧化塔,在氧化塔中由從塔底送來的空氣進一步氧化。一部分沒有被氧化的亞硫酸經過氧化和催化劑的再生過程后循環到吸收塔,這時循環液的一部分被抽送到石膏制造工序中去,生成的硫酸在結晶槽內和石灰粉反應,生成石膏,經離心分離機脫水,作為副產品得到回收,母液則送回吸收系統。為了避免來自煙氣、石灰石中的雜質和因脫NOX而生成的硝酸積存于循環吸收液中。
NOx)在水中和氮氣中被有效地還原為氮。將氨(NH3)或尿素(CO(NH2)2)引入發生還原的非均相催化劑上游的煙道氣中。根據煙氣中的灰塵量,酸性氣體組分的類型和濃度,SCR過程通常在300至400°C的溫度范圍內運行。由于其轉化效率和緩沖能力高,SCR催化劑后的NH3逃逸通常非常低,例如在1ppm或更低的范圍內。恒定工藝條件下的滑移增加是催化劑活性降低的精確指標。在SNCR工藝中,通常將氨(NH3)或尿素(CO(NH2)2)引入熱燃燒區中的煙道氣中,其中NOx的還原是自發進行的。根據所用還原劑的類型,SNCR工藝通常在800至950°C的溫度范圍內運行。在低于**佳溫度的溫度下,反應速率太慢,導致NOx的低效率降低和氨泄漏過高。在**佳溫度以上,氨氧化成NOx的過程變得非常高,并且該過程傾向于產生NOx而不是減少它。由于燃燒過程通常在溫度分布和煙道氣組成方面顯示出快速和***的變化,因此SNCR脫硝過程的效率強烈依賴于反應區中的溫度和NOx分布。在反應區后面的恒定NOx水平下,NH3逃逸是目前反應條件的強烈指標。還原劑消耗的實時控制主要由加壓泵的頻率、分組柜的閥門開度等進行控制;
氧量、一氧化碳濃度)的影響7.氮劑類型和狀態04SNCR技術的應用前景SNCR在不同的鍋爐中的應用。對于某些垃圾爐、CFB鍋爐,由于其爐膛內的溫度正好處于其反應溫度窗內,因此SNCR適應性比較好,噴氨點的設置和控制比較簡單。而且由于不經過對流受熱面,爐膛內的溫度又相對穩定,所以運行的可靠性相對要好一些。因此SNCR在這類鍋爐的應用比較多。對于電站鍋爐,反應溫度窗處于高溫對流受熱面區域。在這個區域,煙氣溫度受燃料,燃燒配風等調整和變化以及鍋爐負荷的變動影響較大,反應溫度窗會沿著煙氣流動方向遷移,因此SNCR設計時會設置多個噴射取。另外,在煙道截面上,煙氣溫度分布不均勻,在不到200℃的**佳反應溫度窗內,煙氣溫度偏差可能達到100℃以上,SNCR的先天補足在此暴露無疑。要解決反應溫度窗的遷移的問題,煙氣溫度的測量就是良好控制的前提。在這么高的溫度下,現有的技術水平,從測點數量、成本、測量的可靠性、儀表的損壞率都會有一些問題。另外一個問題就是氨氮摩爾比的問題。氨氮摩爾比是獲得高的脫硝效率、低的漏氨和穩定的性能的重要因素。首先,SNCR還原反應的氨氮摩爾比不象SCR一樣固定為1:1,隨著反應條件的變化,這個比例是一個變化的值。然后。脫硝系統已經進入精細化、數據化、全自動化階段;化工廠脫硝選擇
氧含量的大小是脫硝效率的一個重要指標;湖北SNCR脫硝
目前認為SO2對催化劑的催化活性既有提高作用,又有抑制作用。有利的是,SO2會在催化劑表面氧化形成硫酸銨鹽,硫酸銨鹽首先與NO反應,從而避免造成催化劑的堵塞,提高催化活性;有害的是,SO2在催化劑表面形成過多的硫酸銨鹽,堵塞催化劑,使得催化劑活性下降。Gao等采用共沉淀法合成Mn(2)Ni(1)Ox和MnxCo3-xO4催化劑,實驗結果表明,催化劑的NOx轉化率在175℃、150×10-6SO2的條件下能達到80%,說明該催化劑有良好的低溫活性和抗硫中毒性能。主要原因是該催化劑具有特殊的尖晶石結構,體系中價態轉變、電子交互。雖然該催化劑表面NO的主要吸附形態受SO2競爭吸附的抑制影響,但其幾乎不具備反應活性,對反應的影響可忽略不計。Sun等制備了Mn/TiO2和摻雜Eu的Mn-Eu/TiO2低溫SCR脫硝催化劑。Mn/TiO2催化劑對SO2的耐受性較差,摻雜了元素Eu之后,SO2與催化劑上活性位點的反應通過L-H路徑發生,同時催化劑表面產生的硫酸鹽較少,使得Mn-Eu/TiO2催化劑有良好的抗SO2性能。4低溫SCR脫硝催化劑的發展低溫SCR脫硝催化劑在選擇性催化、使用壽命、性能穩定、催化效果等方面還處于研究階段。研究過程中,SO2和水蒸汽對催化劑有一定的作用。湖北SNCR脫硝
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