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SNCR烟气技术
SNCR技术即选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,以下简写为SNCR)技术,SNCR是在没有催化剂作用下,向850~l100℃高温区域中喷入还原剂,还原剂热解成NH3与烟气中NO反应生成N2。通过对氨气和NO及空气中的O2的化学反应的不同化学反应活化能来选择合理的温度窗范围,可对NH3与氧气反应,从而提高了还原剂的利用效率。SNCR的还原剂一般为液氨、氨水或尿素等。
SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成:
1)接收和储存还原剂,固态或者液态的还原剂运输到厂进行接收及储存
2)还原剂的稀释处理,具有较的还原剂的计量输出、与水比例混合稀释泵送到雾化控制系统;
3)还原剂的雾化喷射,在锅炉选择合适位置注入稀释后的还原剂,通过调整合理的雾化控制要求及雾化点的设置,实现还原剂在高温脱硝区域的 混合均化;
4)脱硝系统的工艺控制,通过对关键节点的烟气成分的检测,合理优化锅炉系统的操作,调整雾化液体及压缩空气的流量压力比,为还原剂与烟气混合进行 的脱硝反应,调整脱硝区域的温度,控制燃料燃烧反应的进程,脱硝反应的优化条件。
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。
反应原理:
SNCR的反应机理是 复杂的,目前尚没有 了解清楚,但大多数学者认为可以用右图描述的反应历程来说明NHi基团的反应。NHi基团只对NO起作用,在不同的反应条件下,各反应具有不同的反应速率,因此体现在整体上表现为温度对脱硝效率的明显影响。目前通常认为在900℃附近,脱除效果 显著,在工业应用上,采用850~1100℃均可以获得较理想的处置效果。
由于和采用分级燃烧技术相比,采用SNCR技术具有较高的运行成本,因此在目前已有的预分解锅炉系统通常采用分级燃烧和SNCR相结合的方法以获得较好的效益。
采用氨水或液氨为还原剂时 采用尿素为还原剂时
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O (NH4)2CO→2NH2+CO
NH2+NO→N2+H2O
CO+NO→N2+CO2
工艺流程: