SNCR脱硝技术的应用及前景【转帖】

leba1995

SNCR脱硝技术的应用及前景
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8 l5 t* F, {: g: L, {/ WSNCR在不同的锅炉中的应用。对于垃圾炉、某些工业锅炉，由于其炉膛内的温度正好处于其反应温度窗内，因此SNCR适应性比较好，喷氨点的设置和控制比较简单。而且由于不经过对流受热面，炉膛内的温度又相对稳定，所以运行的可靠性相对要好一些。因此SNCR在这类锅炉的应用比较多。
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对于电站锅炉，反应温度窗处于高温对流受热面区域。在这个区域，烟气温度受燃料，燃烧配风等调整和变化以及锅炉负荷的变动影响较大，反应温度窗会沿着烟气流动方向迁移，因此SNCR设计时会设置多个喷射取。另外，在烟道截面上，烟气温度分布不均匀，在不到200℃的最佳反应温度窗内，烟气温度偏差可能达到100℃以上，SNCR的先天补足在此暴露无疑。4 f' k% \# w. y+ y% v

; w$ @: `. a# B* b6 b3 @要解决反应温度窗的迁移的问题，烟气温度的测量就是良好控制的前提。在这么高的温度下，现有的技术水平，从测点数量、成本、测量的可靠性、仪表的损坏率都会有一些问题。
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! k" Q6 k9 b  c2 L另外一个问题就是氨氮摩尔比的问题。氨氮摩尔比是获得高的脱硝效率、低的漏氨和稳定的性能的重要因素。首先，SNCR还原反应的氨氮摩尔比不象SCR一样固定为1：1，随着反应条件的变化，这个比例是一个变化的值。然后，在SNCR的喷氨区，NOx的分布的均匀性很差，而且没有使NOx分布变得均匀的混合手段，因此要获得接近最佳氨氮摩尔比几乎是不可能的。NOx测量的环境以及NOx测量仪的成本，使得动态准确获得NOx的分布数据比获得烟气温度有关数据的困难大得多。
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, s7 g5 w, m4 L0 e7 ]5 z2 ^7 U: z1 \: A! ESNCR的脱硝效率，随着锅炉的性能设计和受热面布置的不同，所能达到的极限也不同。如果在锅炉设计的时候，在性能设计和受热面设计时为SNCR而改变，那么SNCR会容易一些。但是这样大多是得不偿失的。所以在具体项目上SNCR的可行性论证，要等锅炉设计基本方案出来以后，才能说脱硝效率能够有望达到多高的水平。8 e! x8 {" a" t5 ^
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5 F5 u% L3 {- j: |  Y, C: V! T要把SNCR的脱硝效率发挥到极致，首先假设烟气温度和NOx测量技术的发展以及成本的降低，使准确、及时、可靠、地动态测量可能的反应区域内的尽可能多的温度以及进出口NOx数值成为可能。然后按照烟气流动方向和烟道截面方向的布置足够多的喷氨区域，按照测量的数据对喷氨量进行精确调控。如果可能，锅炉受热面布置的时候，在同一级过热器或者再热器受热面在适当的地方从中间拉开，为自由布置喷氨区域提供方便，甚至将对反应温度区有意多留长一点的净空。理论上，比如一个600MW的锅炉，可以在烟道断面上划分21个的区，沿烟气流动方向布置3个区，这样总共63个区，需要63个高性能的流量测量计和调节阀，63个温度测量点，42个NOx测量仪。按照这样的设计，脱硝效率一般达到70%应该不成问题吧。这是理想主义的做法，在做工程的时候，要走到多远，仍然要根据具体项目来核算性能价格比。
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5 ~9 o0 D$ F2 C- h/ |( ~1 Y  i% R: R* h2 x- G' g5 {) V. O* t/ }我国SNCR技术的应用情况：江苏阚山电厂2×600MW和江苏利港电厂2×600MW及2×600MW超临界机组。这两个项目都是在应用低NOx燃烧技术的基础上，采用SNCR与SCR联合脱硝烟气脱硝技术，目前一期实施了SNCR部分，二期SCR部分在环保标准要求更高时将实施。
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总之，SNCR确实存在一些问题，因温度窗口、浓度分布、脱硝效率等问题确难在大型煤粉炉上广泛应用。但是由于方便改造，SNCR建设周期短、投资少等优势在流化床、中小型电厂改造项目、垃圾焚烧炉和应对脱硝催化剂价格昂贵且易中毒失效而生的SNCR与SCR联合脱硝技术作为预脱硝项目上很有市场。