烟气脱硝技术

由于炉内低氮燃烧技术的局限性, 对于燃煤锅炉,采用改进燃烧技术可以达到一定的除NOx 效果,但脱除率一般不超过60%。使得NOx 的排放不能达到令人满意的程度,为了进一步降低NOx 的排放，必须对燃烧后的烟气进行脱硝处理。                      目前通行的烟气脱硝工艺大致可分为干法、半干法和湿法3 类。其中干法包括选择性非催化还原法(SNCR) 、选择性催化还原法(SCR) 、电子束联合脱硫脱硝法;半干法有活性炭联合脱硫脱硝法;湿法有臭氧氧化吸收法等。就目前而言，干法脱硝占主流地位。其原因是：NOx与SO2相比，缺乏化学活性，难以被水溶液吸收；NOx 经还原后成为无毒的N₂和O₂，脱硝的副产品便于处理；NH3对烟气中的NO可选择性吸收，是良好的还原剂。

湿法与干法相比，主要缺点是装置复杂且庞大；排水要处理，内衬材料腐蚀，副产品处理较难，电耗大(特别是臭氧法)。

烟气脱硝技术有气相反应法(如SCR法)、电子束法、液体吸收法、吸附法、液膜法、微生物法等几类。

     1.1.2．1烟气脱硝处理方法

    1、 炉膛喷射法

炉膛喷射法实质是向炉膛喷射还原性物质，可在一定温度条件下还原已生成的NOx，从而降低NOx的排放量。包括喷水法、二次燃烧法(喷二次燃料即前述燃料分级燃烧)、喷氨法等。

喷氨法亦称选择性非催化还原法(SNCR)，是在无催化剂存在条件下向炉内喷入还原剂氨或尿素，将NOx还原为N₂和H₂O。它建设周期短、投资少、脱硝效率中等，比较适合于对中小型电厂锅炉的改造。还原剂喷入锅炉折焰角上方水平烟道(900～1000℃)，在NH₃/NO_x摩尔比2～3情况下，脱硝效率30％～50％。在950℃左右温度范围内，反应式为：

       4NH₃+4NO＋O₂→4N₂+6H₂O

当温度过高时，会发生如下的副反应，又会生成NO：

              4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O

当温度过低时，又会减慢反应速度，所以温度的控制是至关重要的。该工艺不需催化剂，但脱硝效率低，高温喷射对锅炉受热面安全有一定影响。存在的问题是由于温度随锅炉负荷和运行周期而变化及锅炉中NOx浓度的不规则性，使该工艺应用时变得较复杂。在同等脱硝率的情况下，该工艺的NH₃耗量要高于SCR工艺，从而使NH₃的逃逸量增加。因此影响SNCR系统性能设计和运行的主要因素是:

(1)反应温度范围；

(2)最佳温度区的滞留时间；

(3)喷入的反应剂与烟气混合程度；

(4)处理前烟气中NOx浓度；

(5)喷入的反应剂与NOx的摩尔比；

(6) 氨的逃逸量。

    下图所示为以尿素为还原剂的SNCR工艺流程，该流程由4部分组成:

(1)反应剂的接收和储存;

(2)反应剂的计量稀释和混匀;

(3)稀释的反应剂喷入锅炉合适的部分;

(4)反应剂与烟气的混合"