选择性非催化还原烟气脱硝工艺在利港电厂4×600MW机组上的应用

介绍了选择性非催化还原脱硝技术（SNCR）在利港发电股份有限公司4×600MW机组脱硝工程上的应用情况,分析了SNCR工艺的反应原理、工艺流程、特点以及系统调试和运行情况。     

Effect of oxygenated liquid additives on the urea based SNCR process

An experimental investigation was performed to study the effect of oxygenated liquid additives, H₂O₂, C₂H₅OH, C₂H₄(OH)₂ and C₃H₅(OH)₃ on NO_x removal from flue gases by the selective non-catalytic reduction (SNCR) process using urea as a reducing agent. Experiments were performed with a 150 kW pilot scale reactor in which a simulated flue gas was generated by the combustion of methane operating with 6% excess oxygen in flue gases. The desired levels of initial NO_x (500 ppm) were achieved by doping the fuel gas with ammonia. Experiments were performed throughout the temperature range of interest, i.e. from 800 to 1200 °C for the investigation of the effects of the process additives on the performance of aqueous urea DeNO_x. With H₂O₂ addition a downward shift of 150 °C in the peak reduction temperature from 1130 to 980 °C was observed during the experimentation, however, the peak reduction efficiency was reduced from 81 to 63% when no additive was used. The gradual addition of C₂H₅OH up to a molar ratio of 2.0 further impairs the peak NO_x reduction efficiency by reducing it to 50% but this is accompanied by a downward shift of 180 °C in the peak reduction temperature. Further exploration using C₂H₄(OH)₂ suggested that a 50% reduction could be attained for all the temperatures higher than 940 °C. The use of C₃H₅(OH)₃ as a secondary additive has a significant effect on the peak reduction efficiency that decreased to 40% the reductions were achievable at a much lower temperature of 800 °C showing a downward shift of 330 °C.     

浅谈工业窑炉烟气脱硝工艺技术的应用

工业窑炉的NOx的减排需要技术的支持。在分析现有成熟脱硝技术的基础上,结合玻璃窑炉和水泥窑炉各自的情况,提出工业窑炉的可行脱硝工艺,并通过工程实践寻求证实和不断优化。     

适用循环流化床锅炉的脱硝技术

循环流化床锅炉由于NOx 排放浓度低在我国应用十分广泛,但如果不采取任何环保措施已不能满足目前的环保要求。简要分析了NOx的产生机理,通过几种脱硝技术的对比,指出循环流化床采用低氮燃烧＋SNCR脱硝技术是较好的选择。     

中高温区水合肼SNCR脱硝反应机制和特性研究

研究了水合肼选择性非催化还原法(SNCR)还原烟气中NOx的反应机制并加以实验验证,同时利用敏感性分析找出主导肼SNCR反应进程的基元反应,并分析了各相关因素对水合肼SNCR反应的影响,机制分析显示肼的脱硝反应温度呈双峰特性,峰值温度分别为650℃和975℃,低温段窗口为597～747℃.实验结果表明水合肼的SNCR双峰温度分别为653℃和968℃,低温段温度窗口为587～707℃,模拟和实验结果中的脱硝效率均呈现显著的双峰值特性.通过模拟计算与实验验证,发现本研究归纳的反应机制能较好地模拟肼的SNCR脱硝过程;通过敏感性分析确定,在肼的脱硝温度窗口内,最有助于NO脱除的基元反应是N2H4的分解反应,最有助于NO脱除的是NH2基元;氧气体积分数降低会导致肼的SNCR反应温度窗口向高温侧偏移,这一现象与氨水相反;n(N2H4)/n(NO)的增加会在摩尔比低于2.0时拓宽反应温度窗口并提升脱硝效率.研究表明水合肼拥有比传统脱硝剂更低的温度窗口,在SNCR脱硝工艺中具有良好的应用前景.     

水合肼中混入尿素后的非催化还原脱硝研究

在对比了尿素和水合肼(N2H4·H2O)选择性非催化还原(SNCR)脱除烟气中NOx温度特性的基础上,尝试将两者混合以降低SNCR脱硝反应的温度窗口.实验结果显示,水合肼有一中温区温度窗口(550～650℃),最佳温度在600℃左右,远低于尿素SNCR脱硝的温度窗口和最佳温度.对比尿素和水合肼在不同条件下混合后的脱硝规律发现,将部分水合肼用尿素替代后虽然脱硝效率有所下降,但维持了水合肼的中温脱硝特征,某些条件下甚至出现脱硝效率上升的现象;并且反应过程中无氨分解产生和逸出;而尿素单独使用时在此温区内则有氨逸出.研究还表明,将水合肼加入到尿素中并无有益效果.而当还原剂/NO的化学计量比(Normalized stoichiometric ratio,NSR)为2.0时,在水合肼中加入尿素,以16.7％的尿素N替代水合肼N,混合还原剂的峰值脱硝效率出现在530℃左右,并维持在单独使用水合肼时峰值的93.3％的水平;温度在503 ～ 567℃范围变化时,混合还原剂维持了可观的中温脱硝效率.研究表明,有望通过在水合肼中添加适量尿素以降低水合肼SNCR中温脱硝的成本.     

水泥窑烟气SNCR脱硝技术喷枪的设计及应用

对脱硝技术喷枪进行了结构设计和试验分析,结果表明,该结构喷枪能够使还原剂的雾化颗粒平均直径在50μm,均匀度在85%以上,雾态氨水喷射可视距离在4 m以上;枪体采用的0Cr18Ni9耐热不锈钢能够抵抗喷枪在分解炉内的高温变形。在日产5 kt的冀东某新型干法水泥生产线烟气SNCR脱硝项目中得到了应用,脱硝效率达70%以上。     

燃煤电站SNCR脱硝系统喷射还原剂介质对锅炉效率的影响

以燃煤电厂1台600MW机组配套SNCR脱硝系统为例,分别介绍了采用尿素、液氨为SNCR脱硝还原剂时,各还原剂的喷入量对锅炉效率和燃煤成本的影响。结果发现,以设计煤种Qnet,ar=11766.7kJ/kg计,当浓度5%的尿素溶液喷入时,有1.67%的燃煤发热量被水蒸发所吸收,导致排烟损失增加0.6659%。假设其他损失不变,不计固体尿素的升温、分解热反应等的影响,尿素溶液的喷入对锅炉热效率的影响在0.6659%左右,燃煤成本约增加900多万元/a;在喷入氨空混合气情况下,约0.2%的燃煤发热量被混合气所吸收,导致排烟损失增加0.02%。假设其他损失都不变,不计分解热反应等的影响,混合气的喷入对锅炉的热效率的影响亦即在0.02%左右,燃煤成本约增加30万元/a。从节能的角度看,液氨为还原剂应作为优选。     

烟气中氮氧化物污染的治理

对最新的一些烟气NOx脱除技术进行了综述，对于主要的两种燃烧后烟气NOx脱除工艺技术─选择性催化还原（SCR）及选择性非催化还原（SNCR）进行了较为详细的讨论，并对这两种方法的优缺点进行了对比．还对其它的一些工艺技术如碳氢化合物选择性催化还原（HC—SCR）及NOx直接催化分解作了简要介绍．     

SNCR脱硝技术在循环流化床中的应用

利用CFD进行数学建模,分析了某厂220 t/h CFB锅炉的温度及流场分布情况。在此基础上,针对性的设计开发了满足工艺要求的喷枪并对喷射位置进行了优化,模拟了还原剂与烟气混合情况,确定了工程设计参数。工程测试结果表明,系统脱硝效率及氨逃逸率均达到设计要求,其中脱硝效率最高可超过75%。