明晟环保氨法脱硫：SNCR脱硝效率影响因素

对SNCR脱硝效率造成影响的因素有多种,主要有:反应温度?还原剂类型?合适温度下停留的时间?还原剂与烟气的混合程度?NH3/NOx摩尔比?初始NOx浓度水平?烟气中O2和CO浓度等?

1.温度的影响

一般认为SNCR脱硝技术反应的窗口温度为800~1100℃,如反应温度过低,反应速率会随之降低,氧化还原反应不能及时充分地发生,导致脱硝效率降低,同时未参加反应的还原剂随烟气进入后部设备,最终排入大气?但是反应温度也不能过高,当温度高于一定温度时,还原剂会被烟气中的O2氧化生成NOx,造成NOx浓度不降反升?

2.还原剂类型

氨剂类型主要是液氨?氨水?尿素三种,各有优缺点?喷液氨容易与烟气很好地混合,但液氨的储存和使用都具有一定的安全问题?尿素较为安全,且有便于运输和储藏,但是在进行喷入时均匀性相对较差,影响反应效率,氨逃逸量高,容易生成高粘度的积灰,对设备造成堵塞和腐蚀?喷入氨水的优缺点则介于液氨和尿素之间?

3.合适温度下停留的时间

这里的停留时间是指还原剂喷入后到脱硝反应完成的总时间?在此时间内必须完成以下几个步骤:水的蒸发?还原剂的分解(如还用尿素)?还原剂与烟气的混合?还原剂与NOx的发生氧化还原反应?停留时间是保证脱硝效率的必要的条件,停留时间不足将直接导致脱硝效率下降?

停留时间的长短取决于和烟气流速和烟气流通通道的截面尺寸?根据相关试验证明:烟气的流速影响反应停留时间,过高的烟气流速会减少停留时间,从而降低脱硝效率;而烟气流速过低虽然有利于脱硝反应充分进行,但是在锅炉尾部,烟道的容易产生积灰等问题?所以当不改变烟道截面积的情况下选择合适的烟气流速来控制停留时间是非常必要的?根据相关试验表明,停留时间一般保证在0.7s~1.0s之间?

4.NH3/NOx摩尔比

NH3/NOx摩尔比摩尔比在一定的范围内,随着摩尔比的增加,NOx的还原率不断增加,但是再继续增大摩尔比还原效果不明显,反而会产生较大的氨逃逸,造成烟道中形成积灰腐蚀

5.烟气中O2和CO浓度

通过实验研究认为,O2是SNCR脱硝反应能够进行的必要条件,并且O2浓度对反应的温度窗口和脱硝效率有较大影响:O2浓度升高,反应的温度窗口降低,同时脱硝率下降?O2浓度从0.5%上升到50%,SNCR脱硝的温度从1000℃左右降低到约800℃,脱硝率从95%降到小于60%?

当烟气中含有较多CO时,SNCR脱硝温度降低,同时脱硝温度窗口宽度变窄,脱硝效率下降,尤其是以氨水作为还原剂时更为明显?

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