(尿素)就會(huì)被氧化(生成NO或
N3),SNCR技術(shù)工業(yè)應(yīng)用上的低脫
確效率正是由于混合的限制和溫度的
柳度大。兩者的充分混合是保證反應(yīng)
充分的技術(shù)關(guān)鍵之一,是保證在適當(dāng)
的NH,/NO.摩爾比下得到較高的NO,
還原舉的重要環(huán)節(jié)。
由于SNCR中氨還原劑的射流與
南第購(gòu)1()l0”煙氣主氣流的混合時(shí)間通常和化學(xué)反
應(yīng)時(shí)間是同一個(gè)量級(jí)的,也就是說(shuō),
圖2-17人口NO.濃度對(duì)還原效率的影響是一個(gè)化學(xué)/混合控制的過(guò)程。因此,
混合的程度對(duì)反應(yīng)的程度影響很大。研究發(fā)現(xiàn),還原劑具有的噴射射流的動(dòng)量與煙氣氣流的
動(dòng)量比是一個(gè)重要的參數(shù),高動(dòng)量比可以提高SNCR脫硝的性能。當(dāng)動(dòng)量比達(dá)到20~30時(shí),
效果好,繼續(xù)增加動(dòng)量比并不能進(jìn)一步提高脫硝的效果。同時(shí),煙氣氣流的端流程度對(duì)混
合有促進(jìn)作用。
對(duì)于以尿素為還原劑的SNCR脫硝系統(tǒng),由于噴入的尿素必須與煙氣中的NO充分混合
后才能發(fā)揮較好的選擇性還原NO的效果,但如果混合時(shí)間太長(zhǎng),或者混合不充分,就會(huì)降
低反應(yīng)的選擇性。為使尿素溶液分散,反應(yīng)劑被專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的噴嘴霧化成具有佳尺寸和分布
的液滴。尿素溶液的蒸發(fā)及噴射軌跡是其液滴直徑的函數(shù)。大的液滴具有大的動(dòng)量且透人煙
氣流更遠(yuǎn),但它要求的揮發(fā)時(shí)間較長(zhǎng),需要的滯留時(shí)間也長(zhǎng)。
反應(yīng)劑與煙氣混合不好會(huì)使NO,還原反應(yīng)效果降低,可采取以下方法改善混合效果:
(l)增加傳給液滴的能量;
(2)增加噴嘴的層數(shù)、個(gè)數(shù);
(3)增加噴射區(qū)的數(shù)量;
(4)改進(jìn)霧化噴嘴的設(shè)計(jì)以改善液滴的大小、分布、噴霧角度和方向:
(5)通過(guò)對(duì)煙氣和反應(yīng)劑的數(shù)值模型對(duì)噴射系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
氫的逃逸
從SNCR系統(tǒng)逃途的氨可能來(lái)自?xún)煞N情況:一種可能是由于噴人點(diǎn)煙氣溫度低,影響了
氨與NO,的反應(yīng);另一種可能是噴入的還原劑過(guò)量或還原劑分布不均勻。還原劑瑰入系統(tǒng)應(yīng)
必須能將還原劑噴入到爐內(nèi)有效的部位,對(duì)于燃煤電站鍋?zhàn)o(hù)。因?yàn)镹O,的分布在爐整對(duì)流
斷面上是經(jīng)常變化的,如果噴入控制點(diǎn)太少或噴到爐內(nèi)某個(gè)斷面上的氫不均勻,則會(huì)出現(xiàn)較
高的氨逃逸量。
在較大的燃煤鋼爐中,實(shí)現(xiàn)還原劑的均勻分布是一項(xiàng)比較困難的工作,因?yàn)檩^長(zhǎng)的噴入
距離需要覆蓋相當(dāng)大的爐內(nèi)截面。為保證脫硝反應(yīng)能充分進(jìn)行,以少的噴入NH,量達(dá)到是
好的還原效果,必須設(shè)法使噴入的NH,與煙氣良好地混合。若噴入的NH,不充分反應(yīng),則逃
逸的NH,不僅會(huì)使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上,而且如氣中NH,遇到S0、
會(huì)產(chǎn)生NH,HSO,易造成空氣預(yù)熱器堵塞,并有腐蝕的危險(xiǎn)。但是,由于SNCR工藝中設(shè)有
催化劑,不會(huì)使煙氣中S0,濃度增加。因此,SNCR工藝的造逸氮一般控制在5-15ppm以