伴隨著我國對NOx的排放管控日益嚴厲，通過高效低氮燃燒技術配合SNCR技術或SNCR/SCR聯(lián)合技術進行脫硝已經(jīng)成為主流。雖然目前燃煤工業(yè)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(fā)氨逃逸，造成二次污染及腐蝕設備等問題。1、引言氮氧化物（NOx）是大氣的主要污染物之一，它與碳氫化合物在強光作用下會造成光化學污染，排放到大氣中的NOx是形成酸雨的主要原因，給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的危害。指出，持續(xù)實施大氣污染防治行動，打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)。目前國內(nèi)70%左右的NOx是由煤炭燃燒所產(chǎn)生的，因此作為主要燃煤設備的火電廠和工業(yè)爐窯成為控制NOx排放所關注的焦點。目前，燃煤鍋爐主流的NOx控制技術為低氮燃燒技術（LNB）和煙氣脫硝技術，其中煙氣脫硝技術主要包括選擇性非催化還原反應（SNCR）、選擇性催化還原反應（SCR）和SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術。對于大型燃煤鍋爐而言，SCR以其技術成熟及90%以上的脫硝效率，毫無疑問在我國已大規(guī)模的推廣應用。伴隨著我國對NOx的排放管控日益嚴厲，中小型燃煤鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐、水泥窯爐、陶瓷窯爐、垃圾焚燒爐以及燃氣鍋爐等工業(yè)爐窯作為關鍵的NOx的排放源之一，針對此類爐窯脫硝的工程應用技術持續(xù)發(fā)展。SCR是指還原劑在催化劑的作用下，將NOX還原為N2和水的過程；小風量脫硝設計
NOx是大氣的主要污染物之一，對人體健康和生態(tài)環(huán)境都有巨大的危害，N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5是NOx的主要存在形式。高濃度的NO會對人體產(chǎn)生強烈危害，NO進入人體后會與血液中的血紅蛋白結合，降低紅細胞輸送氧氣的能力，引起組織缺氧。此外，NO和NO2是光化學污染中的一次污染物，經(jīng)強烈太陽紫外線照射后會生成新的二次污染物，危害環(huán)境。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展的日新月異，氮氧化物的排放日益增多，主要來源于化石燃料的燃燒、機動車尾氣的排放。如果不采取進一步的措施，未來我國的氮氧化物排放量將持續(xù)增長，勢必會造成嚴重的環(huán)境危害。目前應用在工業(yè)上的脫硝技術主要是SCR脫硝技術。20世紀50年代美國Eegelh-arcl公司首先發(fā)明了SCR脫硝技術，日本于20世紀六七十年代實現(xiàn)了商業(yè)化應用。SCR脫硝技術目前以氨催化還原法為主，NH3優(yōu)先與NOx發(fā)生還原脫除反應，生成氮氣和水，沒有副產(chǎn)物，不形成二次污染。目前商用催化劑主要是V2O5-WO3、MoO3/TiO2，以TiO2為載體、V2O5為活性組分、WO3或MoO3為活性助劑，活性助劑的添加提高了催化劑的高低溫活性并有效抑制副反應的發(fā)生。該催化劑屬于中高溫催化劑，活性溫度窗口在300～400℃，在低溫下無法達到預期的脫硝效果。此外。湖北脫硝加裝脫硝噴槍應防止高溫燒蝕，增加護管和通入冷卻空氣是較好的辦法；
電廠SNCR脫硝可行性：1、國內(nèi)外SNCR脫硝在電廠鍋爐和工業(yè)鍋爐上已廣泛應用，脫硝率達標，該項技術已經(jīng)為相關專家認定為成熟可靠的脫硝技術。2、鍋爐煙氣的溫度有符合SNCR反應的溫度范圍，可以確保較高的脫硝率。3、中小型鍋爐爐膛和煙道截面積小，有利霧場分布和還原劑的混合，確保脫硝率。4、投資低且不需要對鍋爐進行改造，對鍋爐系統(tǒng)的正常運行幾本無影響。電廠鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)有氨水和尿素兩種還原劑，以下分別對兩種系統(tǒng)進行介紹。1、電廠脫硝氨水技術參數(shù)—SNCR(尿素)脫硝系統(tǒng)系統(tǒng)結構：該系統(tǒng)主要有五部分組成：尿素溶液配制系統(tǒng)、尿素溶液儲存系統(tǒng)、加壓沖洗系統(tǒng)、霧化噴射系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng);系統(tǒng)特點：1、不需要大規(guī)模改造，不使用催化劑，不產(chǎn)生固體廢料。2、操作簡單，故障率低，停機自動沖洗，防止尿素溶液在管路中結晶。3、關鍵設備部件都設有備用，保證系統(tǒng)安全運行。4、鍋爐溫度符合SNCR的反應溫度，脫硝效率高。5、尿素無毒無害，系統(tǒng)安全系數(shù)高，沒有安全隱患。6、對生產(chǎn)工藝和鍋爐設備質(zhì)量無影響。系統(tǒng)用途：用于水泥生產(chǎn)線、電廠鍋爐、工業(yè)鍋爐的煙氣脫硝。系統(tǒng)維護：定期對管路閥門和脫硝噴槍進行檢查，不讓跑冒滴漏現(xiàn)象發(fā)生，停機時對管路進行沖洗。
SNCR脫硝技術的應用及前景SNCR在不同的鍋爐中的應用。對于垃圾爐、某些工業(yè)鍋爐，由于其爐膛內(nèi)的溫度正好處于其反應溫度窗內(nèi)，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(jīng)過對流受熱面，爐膛內(nèi)的溫度又相對穩(wěn)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(qū)域。在這個區(qū)域，煙氣溫度受燃料，燃燒配風等調(diào)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℃的比較好反應溫度窗內(nèi)，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(xiàn)有的技術水平，從測點數(shù)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(wěn)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，在SNCR的噴氨區(qū)，NOx的分布的均勻性很差。脫硝噴槍是脫硝系統(tǒng)重要的部件之一，其會很大的影響脫硝效率；
當鉻錳摩爾比為∶1時，在空速30000h-1和120℃條件下，NOx轉(zhuǎn)化率達，N2選擇性達100%。(1)以TiO2為載體由于TiO2表面具有豐富的Lewis酸性位點，低溫下NH3易在催化劑上吸附與活性的特性，TiO2常被用作低溫SCR催化劑載體。陳煥章等采用共沉淀法制備了Mn-Co-Fe/TiO2低溫SCR脫硝催化劑，考察了錳前驅(qū)體種類、負載量、活性組分分配比、焙燒溫度等對催化劑低溫脫硝性能的影響。實驗結果表明，以硝酸錳為錳的前驅(qū)體，負載量(質(zhì)量分數(shù))為20%，Mn、Co、Fe的摩爾比為4∶1∶，焙燒溫度為500℃的條件下，NO的轉(zhuǎn)化率達97%以上。Zhang等采用溶劑熱合成法制備了摻雜Sn的三元混合Ce-Sn-Ti催化劑。與未改性的催化劑相比，Sn摻雜的催化劑顯示出較好的低溫活性，能較好地耐受H2O或SO2。Sn的加入可以***改善和優(yōu)化金屬氧化物的結構，同時證實了Ce與Sn的協(xié)同作用明顯增加晶體缺陷、氧空位、酸位以及比表面積。(2)以Al2O3為載體郭靜等采用凝膠溶膠法制備大比表面積的Al2O3載體，等體積浸漬法配制負載MnOx和CeO2組分的CeO2-MnOx催化劑。實驗結果表明，活性組分的負載量和焙燒溫度對催化劑性能有很大影響。4%CeO2-7%MnOx/Al2O3催化劑顯示了比較大催化活性。脫硝設備還原劑儲罐、管道、加壓泵等一般采用不銹鋼制作以防止腐蝕；河南脫硝是什么
SNCR脫硝系統(tǒng)裝置簡單方便、維護量低，是脫硝系統(tǒng)的首要選擇；小風量脫硝設計
根據(jù)流場計算及實測煙氣在旋風分離器內(nèi)平均停留時間將大致大于1S，而旋風分離器內(nèi)溫度基本不變化，還原劑在合適溫度區(qū)間內(nèi)停留時間將超過1S，超過比較好反應停留時間，已經(jīng)足夠讓其充分反應。除了需要反應時間外，還需要脫硝還原劑與煙氣的充分混合。CFB鍋爐的旋風分離器中，氣流的流場比較復雜，有分離器入口的轉(zhuǎn)向和加速、主氣流沿著分離器內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向等。隨著固相的分離，氣體也貼壁旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中有回流區(qū)形成、為氣相的擴散和混合創(chuàng)造了非常好的條件。氣相在旋風分離器中的強烈混合，對噴氨脫硝反應非常有利。在CFB鍋爐的旋風分離器內(nèi)，還原劑與煙氣將得到非常好的混合，有利于提高脫硝效率。根據(jù)SNCR法的NOx脫除效率影響因素，從利于提高脫硝效率方面考慮，還原劑噴射點選擇在為旋風分離器入口。綜合上述：采用SNCR脫硝技術，對該項目鍋爐效率、排煙溫度、鍋爐受熱面以及鍋爐下游設備造成腐蝕的影響均較小，不影響機組運行的安全，不需要進行針對性設備改造；SNCR脫硝技術與SCR脫硝技術相比，具有工程實施較為簡單易行，投資及運行成本低，占地面積少，建設工期短；該項目CFB鍋爐機組滿負荷燃用褐煤時，原始NOx排放濃度比較高約為240mg/Nm3。小風量脫硝設計
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