福建脱硝设计

    SNCR脱硝技术SNCR脱硝技术即选择性非催化还原（SelectiveNon-CatalyticReduction，以下简写为SNCR）技术，是一种不用催化剂，在850～1100℃的温度范围内，将含氨基的还原剂（如氨水，尿素溶液等）喷入炉内，将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。在合适的温度区域，且氨水作为还原剂时，其反应方程式为：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O（1）然而，当温度过高时，也会发生如下副反应：4NH3+5O2→4NO+6H2O（2）SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%～80%，受锅炉结构尺寸影响很大。采用SNCR技术，目前的趋势是用尿素代替氨作为还原剂。SNCR脱硝原理SNCR技术脱硝原理为：在850～1100℃范围内，NH3或尿素还原NOx的主要反应为：NH3为还原剂:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素为还原剂:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR脱硝系统组成：SNCR（喷氨）系统主要由卸氨系统、罐区、加压泵及其控制系统、混合系统、分配与调节系统、喷雾系统等组成。SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成：接收和储存还原剂；在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂；还原剂的计量输出、与水混合稀释；还原剂与烟气混合进行脱硝反应。SNCR脱硝工艺流程如图（二）所示。SNCR脱硝系统装置简单方便、维护量低，是脱硝系统的首要选择；福建脱硝设计

    简化）4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O.反应机理本身涉及与NO结合然后分解的NH2自由基。该反应需要在一定温度范围内，典型地为760和1，090℃（1，400和2，000°F）下有足够的反应时间才能有效。在较低的温度下，NO和氨不反应。没有反应的氨被称为氨逃逸，并且是不希望的，因为氨可以与其他燃烧物质如三氧化硫（SO3）反应形成铵盐。在高于1093°C的温度下，氨分解：4NH3+5O2→4NO+6H2O.在这种情况下，NO被创建而不是被删除。SNCR脱硝技术使用氨或尿素作为还原剂以在高温下将氮氧化物转化成氮和水。试剂通过喷嘴供给气流，由此必须连续调节剂量以适应当前的NO含量。由于以下几个原因，必须尽量减少称为NH3漏失的未使用量的NH3。另一方面，NH3的量必须足够大才能完全转化氮氧化物。因此，NH3泄漏是非常重要的过程参数，必须仔细监控并具有高可靠性。2.反硝化过程条件目前，工业上已知有两种主要类型的脱硝工艺：选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）。SCR脱硝装置对于像燃煤电厂这样的大型燃烧工厂是常见的，而SNCR技术通常可以在中小型焚烧厂（如城市垃圾焚烧炉（MWI））中找到。LDS6可以用于优化任何一种技术。在SCR过程中，燃烧过程中形成的氮氧化物。新标准脱硝型号SNCR脱硝的效率一般在60%~90%之间；

    4影响脱硝效果的主要因素在SNCR工艺中，**主要的是炉膛上喷入点的选取，即窗口温度的选择。对于尿素来说理想的温度范围是800-1150℃，温度高，还原剂被氧化成NOx，烟气中的NOx含量不减少反而增加;温度低，反应不充分，造成还原剂流失，对下游设备产生不利的影响甚至造成新的污染。根据循环流化床锅炉炉内状况和e6cbb882-61af-4f34-aafb-fda内温度场、烟气流场情况，采用CFD以及CKM模拟相结合技术。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停留时间，这样才能保证烟气中的NOx还原率。停留时间指的是反应物在炉膛上部对流区内的存在时间，SNCR的所有步骤必须在这里完成。这些步骤包括：注入的尿素和烟气的混合、水分的蒸发、尿素分解成氨、NH3分解成NH2和一些自由基、NOx的还原反应。加大停留时间有利于质量的输运和化学反应，从而提高了反应率。摩尔比的确定是由想得到的还原效率决定的。根据基本的化学反应方程式，还原2mol的NOx需要1mol的尿素或者2mol的氨。在实际中，需要注入比理论更多的还原剂以达到所需要的还原水平。因为氨的的消耗涉及到运行的费用问题，所以所选用的摩尔比一般为临界值，NH3/NOx摩尔比一般控制在～，**大不要超过。

    Fe2O3表面的WOx处于高度不饱和配位状态，是一种有效的表面改性剂。另外，在SCR反应过程中，WOx也为NH3的吸附和活化提供了丰富的Lewis和Brnsted酸位点。该催化剂上的NH3-SCR反应主要遵循气态NO与活性NH3吸附之间的ER反应途径，这是其抗SO2性能优良的主要原因。Chen等制备了δSCR低温脱硝催化剂。根据DRIFTS的结果，气相NO+O2通入后能与预吸附在表面的NH3反应，说明该SCR反应遵循E-R机理;同时，NH3吸附在催化剂表面后能迅速与预吸附的硝酸盐发生反应，说明该SCR反应也遵循L-H机理，由此可推断，E-R和L-H机理在δ催化剂上一起作用。3低温SCR脱硝催化剂存在的问题据报道，在水蒸汽存在的条件下，催化剂的表面会形成一层水膜，这层膜会对NOx、NH3与催化剂上活性位点的结合造成阻力。Jiang等通过浸渍法制备了V2O5/TiO2催化剂，考察了H2O对该催化剂NH3选择性催化还原NO性能的影响。结果表明，H2O对V2O5/TiO2催化剂上的选择性催化还原反应具有一定抑制作用，但是同时能抑制N2O的生成。H2O的存在会提高催化剂表面的Brnsted酸性位，催化剂的脱硝活性随着反应气氛中H2O体积分数的增加而降低，原因可能是出现的大量水蒸汽抑制了催化剂表面Brnsted酸性位上NH+4与NO的反应。精细脱硝工艺有助于降低氨水消耗、降低氨逃逸；

    应当通过数学模型计算(CFD)和物理模型实验，结合炉窑设备工况，在炉膛上选取恰当的喷入点。另外，为适应锅炉负荷波动造成炉膛温度的变动，应考虑在炉膛内不同高度处安装多层喷射装置与温度监控，以便根据实际生产情况进行切换喷射系统，保证在**佳的反应温度窗口喷入还原剂。同时，在每根还原剂分支管道上设置就地流量计、就地压力表、流量调节阀及电动阀，通过计量分配系统根据运行需要，对不同温度区域的SNCR喷射装置分别进行流量分配。当炉膛温度发生较大变动时，应重新选择喷入点。目前，SNCR技术在工业应用过程中，通常采用液体雾滴喷射的形式，喷入的还原剂与烟气在极短时间内得到充分混合同样是保证SNCR技术达到理想脱硝效率、减少氨逃逸的关键因素之一。还原剂与烟气的混合主要由喷射系统来实现，通过调整不同位置处的还原剂喷入量及雾化效果来提高混合程度，可用下列方法来改善混合效果：(a)适当提升雾化气体压力，提高传给还原剂液滴的动能，增加还原剂穿透度，提高雾化效果；(b)增加喷射区的层数和喷射装置的个数；(c)调节喷射溶液的浓度，改变液体雾滴的蒸发时间；(d)改进雾化喷嘴的设计以改善液滴的大小、分布、喷射角度和方向。SCR是指还原剂在催化剂的作用下，将NOX还原为N2和水的过程；福建脱硝设计

脱硝工程的电气控制应设置为单独的系统，必须设置单独的操作站；福建脱硝设计

    分别对比左右两个分离器的脱硝效率、内外侧各8根喷枪的脱硝效率和从上到下的4层喷枪的脱硝效率，根据试验结果合理调整每根喷枪流量计的流量。5)调整配风方式，并控制燃烧过程的含氧量，适当延长反应滞留时间；6)通过PLC控制系统，根据对锅炉负荷及排放烟气中NOx和氨气的在线监测情况，自动控制调节每根喷枪的氨水流量及压缩空气量，使脱硝系统能根据负荷变化自动调节工艺参数，以实现脱硝系统的稳定运行，在保证脱硝效率的前提下，降低使用成本。经过性能优化调试后，脱硝效率大幅提高、氨耗量减少并且氨逃逸降低。具体数据见下表：表1性能优化调试前后对比表5、结论本文通过分析SNCR脱硝技术中氨耗量和氨逃逸的主要影响因素，并提出切实可行的对策加以控制。SNCR脱硝运转过程中，为了实现**佳的脱硝效率、**少的氨耗量和**小的氨逃逸，需要选择适量的还原剂在**佳的温度区间内与烟气中充分的混合，采用优化的喷射策略，通过提高NH3的反应效率，降低还原剂的使用量，将氨逃逸降至**低，以降低运行成本、减少二次污染及避免设备的腐蚀。福建脱硝设计

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