Технология денитрификации SNCR
2025-02-21
Химические принципы
В дымовых газах, образующихся при сжигании в котле, содержатся оксиды азота, в том числе NO и NO₂, причём более 90% всего NOx приходится на NO. Следовательно, в процессе удаления NOx основное внимание уделяется удалению NO.
Химическое уравнение реакции:
CO(NH2)2→2NH2+CO
NH2+NO→N2+H2O
CO+NO→N2 +CO2
Общее уравнение реакции:
NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+2H2O ……（1.1）
4NH3+5O2— 4NO+ 6H2O ……（1.2）
При соответствующей температуре в топке NOx реагирует с восстановителем (мочевиной), образуя безвредный азот, углекислый газ и воду (см. уравнение 1.1). При слишком высокой температуре мочевина сама окисляется до NOx, что, наоборот, увеличивает выбросы NOx (см. уравнение 1.2).
Схема технологического процесса
Введение в принципы технологии
При отсутствии катализатора для восстановления оксидов азота в дымовом газе до безвредного азота и воды используется восстановитель. «Селективная некаталитическая реакция восстановления» — это метод денитрификации, не требующий катализатора. Для получения сильной химической активности реакции технология SNCR требует высокой температуры печи (900–1150 ℃) и аминовосстановителя, такого как аммиак или мочевина, для селективного восстановления NOx в дымовом газе.
В целом, трудно равномерно смешать восстановитель в печи или дымоходе, а эффективность денитрации SNCR будет менее 50%, в то время как эффективность денитрации SNCR, требующая катализатора, может достигать более 90%. Поскольку технология денитрации SNCR имеет низкие инвестиционные затраты и удобную трансформацию, она подходит для скоординированного применения других технологий денитрации, поэтому она широко используется в угольных котлах, особенно в денитрационной трансформации старых установок.
Основное оборудование технологических систем и их функции
1. Система хранения и подготовки восстановителя: общая емкость системы хранения рассчитывается исходя из пятидневного общего расхода при режиме BMCR установки SNCR для котла.
2. Система дозирования, распределения и транспортировки: в системе дозирования и распределения установлен фильтр для предотвращения засорения оборудования.
3. Система впрыска: через форсунки при соответствующем температурном диапазоне подается восстановитель в топку котла.
4. Электрическая система управления: оснащена полным и независимым комплектом контрольно-измерительных приборов и системой управления.
Технические особенности
1. Занимает небольшую площадь, подходит для модернизации старых энергоблоков
2. Не используется катализатор
3. Невысокие капитальные затраты и низкие эксплуатационные расходы
4. Нечувствителен к изменению типа угля
5. Короткий срок строительства, простота монтажа
6. Не требуется замена вентилятора тяги
7. Используется безопасный восстановитель на основе мочевины
8. Эффективность снижения выбросов NOx: 40–60%
