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SNCR脫硝原理和濕法脫硝原理
作者:  來源: http://hmgnx.com/hydt/n1241.html   發布時間:2018-06-14

濕法脫硝原理由于煙氣中的NOx90以上是NO,而NO難溶于水,是以對NOx的濕法處置不能用簡單的洗滌法。濕法脫硝的原理是用氧化劑將NO氧化成NO2,生成的NO2再用水或堿性溶液吸收,從而實現脫硝。O3氧化吸收法用O3將NO氧化成NO2,然后用水吸收。該法的生成物HNO3液體需經濃縮處置,而且O3需要高電壓制取,初投資及運行費用高。 

ClO2氧化還原法ClO2將NO氧化成NO2,然后用Na2SO3水溶液將NO2還原成N2。該法可以和采用NaOH作為脫硫劑的濕法脫硫技術連系使用,脫硫的反應產物Na2SO3又可作為NO2的還原劑。ClO2法的脫硝率可達95,且可同時脫硫,但ClO3和NaOH的價格較高,運行成本增加。

SNCR脫硝原理:SNCR脫硝技術是將NH3、尿素等還原劑噴入鍋爐爐內與NOx進行選擇性反應,不用催化劑,因此必須在高溫區加入還原劑。還原劑噴入爐膛溫度為850~1100℃的區域,迅速熱分解成NH3,與煙氣中的NOx反應生成N2和水,該技術以爐膛為反應器。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。

1、技術原理在850~1100℃范圍內,NH3或尿素還原NOx的主要反應為:NH3為還原劑4 NH3 + 4NO +O2→ 4N2 + 6H2O尿素為還原劑NO+CO(NH2)2+1/2O2 → 2N2 + CO2 + H2O

2、系統組成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。

3、技術特點技術成熟可靠,還原劑有效利用率高系統運行穩定設備模塊化,占地小,無副產品,無二次污染

4、脫硝系統基本流程和添加劑效果基于純氨、氨水和尿素的溶液(比如satamin和carbamin二次添加劑)目前在很大程度上比較流行。 通過選擇性非催化還原法,氨基在800℃-1050℃時NO生成氮氣和水蒸氣: NH2+NO H2O+N2,當使用含氨化合物的水溶液時,化合物分解就會釋放出氨氣。換言之,只有在霧化流體蒸發后氨氣才可以從含氨化合物中揮發出來。 自由基之間的反應選擇性并不是很強。因此充足的脫除添加劑還是必要的。

5、流程設計和裝置描述˙燃料添加劑貯存加料裝置Satamin 添加劑是一種專利產品。根據鍋爐大小和每年的燃料消耗量,Satamin添加劑一般以每桶200,500和1000公升桶裝形式供給。 對于大型裝置,一般設置一個較大的儲罐和加料控制器Satamin和Carbamin是低氨水溶液。因而,在貯料箱的充料過程中,或萬一貯料箱遭到破壞, 在儲存位置附近將不會有有毒氣體逸出。儲罐中放置一個夾層箱或貯存箱足夠使用。如果設備放在室外,貯料箱要考慮伴熱或保溫,放液區要作防水處理。在充料過 程中必須關閉雨水排水閥。罐車利用壓縮氣來卸液。當往NOx脫除車間輸送脫除添加劑時,需要使用磁耦合泵和潛液泵。

6、混合和分配系統還原劑用水稀釋。可以使用自來水或井水來稀釋Satamin和Carbamin還原劑。箱體上安裝有用來測量調節流量和監控壓力的設備。 如果燃料中沒有加入防止高低溫腐蝕的添加劑,可以通過混合和分配系統加入

7、注入系統稀釋后還原劑的加料系統依賴于燃燒室的幾何尺寸。帶有單相噴嘴的水冷噴槍在鍋爐的應用中非常成功。雙相噴嘴使用壓縮空氣的噴槍適合于層燃鍋爐。

8、二次排放 燃 燒富硫燃料(>0.5%的S),溫度小于350℃時,煙氣中高的NH3濃度能夠形成硫酸氨。和硫酸氫氨不一樣,硫酸氨是一種無污染的副產物。在溫度 小于160℃時,硫酸氫氨的形成與煙氣中SO3量和NH3量有關。硫酸氫氨容易導致換熱器表面結垢腐蝕。但是,通過使用配制合理的脫除添加劑 (Satamin和Carbamin產品),就可以避免硫酸氫氨的形成。 

改進后的SNCR裝置氨排放允許值依賴于鍋爐大小,為5—30mg/m3。 NOx脫除裝置的設計是根據使用添加劑satamin和carbamin,該系統不影響鍋爐效率。反應熱量與稀釋水蒸發熱量相當。