SNCR脫硝技術
SNCR脫硝技術即選擇性非催化還原(Selective Non-Catalytic Reduction,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(nèi),將含氨基的還原劑(如氨水,尿素溶液等)噴入爐內(nèi),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(qū)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(fā)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(nèi),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 + H2O
SNCR脫硝系統(tǒng)組成
SNCR(噴氨)系統(tǒng)主要由卸氨系統(tǒng)、罐區(qū)、加壓泵及其控制系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、分配與調(diào)節(jié)系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)等組成。
SNCR系統(tǒng)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
水泥窯爐SNCR煙氣脫硝工藝系統(tǒng)主要包括還原劑儲存系統(tǒng)、循環(huán)輸送模塊、稀釋計量模塊、分配模塊、背壓模塊、還原劑噴射系統(tǒng)和相關的儀表控制系統(tǒng)等。
SNCR技術特點
1、投資成本低:投資只占SCR工藝的1/3,系統(tǒng)簡單可靠,不需要對鍋爐進行改造,對鍋爐設備運行影響很小;
2、模塊化設計:SNCR脫硝工藝部分系統(tǒng)采用模塊化設計、供貨,包括高倍流量循環(huán)模塊(HFD)、背壓控制模塊(PCV)、稀釋計量模塊及分配模塊,模塊化可以減少安裝工作量,縮短安裝周期;
3、布置靈活:SNCR脫硝工藝的設備占地面積小,整個還原過程都在鍋爐內(nèi)部進行,不需要另外設立反應器;
4、操作方便:SNCR技術不需要改變鍋爐的常規(guī)運行方式,對鍋爐的主要運行參數(shù)也不會有明顯影響;
5、SNCR脫硝工藝適用于現(xiàn)有鍋爐的脫硝技術改造效率要求不高的情況,也可以和其他脫硝工藝聯(lián)合使用,如SCR脫硝和低氮燃燒改造等工藝,從而達到更高的系統(tǒng)脫硝效率。