煙氣脫硝技術(shù)是對(duì)NO,燃燒技術(shù)的補(bǔ)充。對(duì)于低NO,燃燒技術(shù)減排效果非常有限的
燃無(wú)煙煤、貧煤(揮發(fā)分較低)的機(jī)組,或
大氣環(huán)境敏感區(qū)域,或地方標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的地區(qū)和
城市(如珠三角、長(zhǎng)三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),北京、上海、天津等特大城市),考慮
采用尾部
煙氣脫硝技術(shù)。
(3)SNCR技術(shù)主要考慮現(xiàn)役機(jī)組的改造和對(duì)采用低NO.燃燒技術(shù)后依然少量超標(biāo)排放
(4)新建、改建
、擴(kuò)建的燃煤機(jī)組,宜選用SCR或SNCR;小于等于600MW時(shí),在過(guò)
行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后也可選用SNCR+SCR。
(5)燃用無(wú)煙煤或貧煤
且投運(yùn)時(shí)間不足20年的在役機(jī)組,宜選用SCR或SNCR+SCR
通過(guò)綜合比較和考慮,我國(guó)燃煤電站NO.減排措施建議見(jiàn)表1-4。
表1-4我
國(guó)燃煤電站NO,
..............................................................................................................
SNCR脫硝技術(shù)原理
所謂SNCR技術(shù),就是在不采用催化劑的情況下,在護(hù)城(或循環(huán)流化床分離)
在爐中迅速分解,與煙氣中的NO,反店
煙氣適宜處均勻噴入氨或尿素等氨基還原劑,還原
生產(chǎn)N,和H30,而基本不與煙氣中的氧氣發(fā)生作用的技術(shù)。SNCR反應(yīng)控制在很窄的煙氣度
范圍對(duì)應(yīng)的爐盛位置進(jìn)行。燃煤電站鍋?zhàn)o(hù)典型的SNCR有置方案見(jiàn)圖2-1。
閱SNCR過(guò)程不需要催化劑因此脫硝還原反應(yīng)的溫度比較高,比如脫硝還原劑為氨時(shí),反應(yīng)溫度窗口為850~1100℃。老反應(yīng)不在此溫度窗口范圍內(nèi)行,當(dāng)反應(yīng)溫度過(guò)高時(shí),由于的分解會(huì)使NO。的還原率降低而反應(yīng)溫度過(guò)低時(shí),氨的逃逸加,也會(huì)使NO。的還原率降低NH3是高揮發(fā)性和有毒的物質(zhì)氨的逃逸會(huì)造成新的環(huán)境污染。
根據(jù)資料介紹,早在1975年,溫蒂等人提出了一種“非化”污染物減排技術(shù),將NH3入火焰后的煙氣中,觀察到……”,其里加入了足夠多的NH3,完全消耗掉02后才實(shí)現(xiàn)了非催化
原NO和O2,不過(guò)他們認(rèn)為NH3可能在進(jìn)入反應(yīng)室前就已經(jīng)被熾熱的不銹鋼噴嘴氧化了
Lyon在石英管反應(yīng)器中研究了NH3/02反應(yīng),在1208K、75ms的條件下得到90%的M
還原率。后來(lái),Lyon和Benm在更的實(shí)驗(yàn)條件下,測(cè)量了不同停留時(shí)間下0、No
NH3的濃度,建立了一個(gè)自由基反應(yīng)模型,是符合諸多NO還原反應(yīng)特征的個(gè)理解釋,普認(rèn)為,這個(gè)化學(xué)反應(yīng)是SNCR脫硝的基礎(chǔ)。
SNCR過(guò)程除了可以使用氮作為還原劑以外,還可以直接用尿素或異佩酸。使用不同
還原劑,對(duì)應(yīng)不同的還原NO,機(jī)理。還原劑氨、尿素和異酸對(duì)
對(duì)應(yīng)的分別是熱力DeNO,
第八節(jié)加裝SNCR系統(tǒng)對(duì)頓護(hù)和銷機(jī)的影響
NCR技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)不利
其中,N3O是重要的溫完一在于其有可能產(chǎn)生二次污染,如小出。逃逸,誘發(fā)N40和
對(duì)氣候和縣氧層具有破壞作用,認(rèn)為是化N0.危
“重的污染物。m至氣體,
、對(duì)NO、CO排放產(chǎn)生的影響
原劑一原本造液電于會(huì)分解成試CO,通過(guò)IHNCO進(jìn)而生成,Q,因此,使用尿素治
NCR偏向于產(chǎn)生大量的NO,超過(guò)10%
體積濃度一般只占被還原的NO體度”,公,金被轉(zhuǎn)化成NO。但對(duì)于氨水脫確,
1%~4%。浙江大學(xué)所作的相關(guān)試驗(yàn)表明,
排放濃度基本隨脫硝效率的增加而增加,說(shuō)明N,C
是被還原的NO轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物。但
金N2O排放濃度不超過(guò)7ppm,二次污染小
集電站SNCR系統(tǒng)運(yùn)行中,如果運(yùn)行控制不適當(dāng),用尿素作還原劑時(shí)可能造成較多的
。這是因?yàn)榈蜏啬蛩厝芤河鰻t膛內(nèi)的高溫氣流,會(huì)引起溶冷效應(yīng),造成燃燒中斷,
排放增加。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),尿素噴入的量越大,煙氣中的CO濃度就越高。氨還原NO
身并不會(huì)生成CO,但由于H3對(duì)0、OH等活性根有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力,NH、開(kāi)始分
大量的O、OH活性根,而CO的氧化反應(yīng)速度慢且依賴于OH等活性根的濃度,
基脫硝會(huì)影響CO氧化,造成CO排放升高。有學(xué)者的試驗(yàn)表明,在工業(yè)應(yīng)用中
還原劑的SNCR脫硝方法,使CO排放濃度從基礎(chǔ)工況下的50ppm上升到80ppm。
對(duì)燃燒產(chǎn)生的影響
戶過(guò)熱器前溫度高于800℃的爐膛位置噴入低溫尿素溶液,必然會(huì)影響熾熱煤炭
引發(fā)飛灰、未燃燒炭提高的問(wèn)題。但具體數(shù)量還有待進(jìn)一步的研究和試驗(yàn)。
資孔下方水冷壁腐蝕
報(bào)道,某廠SNCR系統(tǒng)于2007年開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn)性運(yùn)行,運(yùn)行中降低NO。效果明
從350mg/m3(標(biāo)態(tài))降低到200mg/m3(標(biāo)態(tài))左右],氨逃逸率控制在
引內(nèi),其他各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。但是在試驗(yàn)性運(yùn)行約4個(gè)月以后,
射近水冷壁發(fā)生腐蝕問(wèn)題,引起數(shù)次鍋爐水冷壁的泄漏,造成被動(dòng)停爐的緊
向了生產(chǎn)。通過(guò)觀察,數(shù)次水冷壁腐蝕泄漏呈現(xiàn)如下特征:金屬表面沒(méi)有
或大或小的潰瘍狀態(tài),腐蝕管段經(jīng)常出現(xiàn)不規(guī)則的腐蝕坑,有的呈貝殼狀,
另外一個(gè)顯著的特征是腐蝕多發(fā)生在噴孔的水冷壁彎管位置,具體見(jiàn)圖2-
《以下措施,徹底消除了尿素噴射器液滴對(duì)水冷壁腐蝕的問(wèn)題,以后未再
噴射器結(jié)構(gòu),將噴射器混合部分設(shè)置在爐外,優(yōu)化噴射器的霧化形式
噴射器與水冷壁面的夾角,使噴射器下傾7,同時(shí)在保證噴射器不
孔下部水冷壁彎管部位加裝不銹鋼護(hù)板,外部敷耐火塑料