脫硝工藝方案的選擇
西安煙氣脫硝設備生產廠家氮氧化物的產生途徑包括熱力型、燃料型和快速型3種。燃煤工業鍋爐主要通過燃料型產生,控制氮氧化物排放的技術可分為煙氣脫硝技術和低氮燃燒技術。
燃煤工業鍋爐可用的煙氣脫硝技術有選擇性非催化還原法(Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR)脫硝、選擇性催化還原法(SelectiveCatalytic Reduction, SCR)脫硝、SNCR、SCR法聯合脫硝。
① 煙氣脫硝技術
a. SNCR法脫硝
SNCR法脫硝是利用還原劑在不需要催化劑的情況下有選擇性地與煙氣中的氮氧化物發生化學反應,產生氮氣和水的方法。
西安煙氣脫硝設備生產廠家SNCR法脫硝是在爐膛溫度850~1 100 ℃的溫度范圍內,在無催化劑的作用下,NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的氮氧化物,基本上不與煙氣中的O2作用。
溫度過低時,NH3反應不*,溫度過高時,NH3產生NO,造成氮氧化物增加。
SNCR法脫硝技術關鍵是氨逃逸率控制技術。從SNCR法逃逸的氨可能來自兩種情況,一是由于噴入的溫度過低影響了氨與氮氧化物的反應;二是由于噴入氨過量從而導致氨分布不均。工程中可以在出口煙氣管道中安裝連續測量氨逃逸量的裝置進行控制。
SNCR法脫硝以爐膛為反應器,可通過對鍋爐進行改造實現,脫硝效率一般為30%~60%,受鍋爐結構尺寸影響很。
b. SCR法脫硝
還原劑(主要使用 NH3)在催化劑作用下,將氮氧化物還原為對大氣無污染的氮氣和水。“選擇性”的是指還原劑NH3有選擇地進行還原反應,此處指只選擇煙氣中的氮氧化物還原。
SCR法脫硝通過將氨噴入煙道,并使氨和煙氣均勻混合,流過安放有催化劑的反應器,通過控制適宜反應溫度,在催化劑的作用下完成還原反應。目前常用的催化劑有V2O5和TiO2,反應溫度區間320~400 ℃,通常催化劑負載于載體上,載體的主要作用是提供大的比表面積。SCR法脫硝效率為70%~90%。
c. SNCR、SCR法聯合脫硝
SNCR、SCR法聯合脫硝結合了SCR法高效和SNCR法投資省的優點。SNCR、SCR法聯合脫硝有兩個反應區,*個反應區即在鍋爐爐膛內噴入還原劑,反應原理為SNCR法,實現初步脫硝。然后,未反應完的還原劑進入第二個反應區進一步脫硝,反應原理為SCR法。其優點是比單一的SNCR法脫硝效率高,另外,由于有了初步的SNCR法脫硝,第二步脫硝比單獨采用SCR法可以減少催化劑用量,降低費用。