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淺述以NH3為還原劑的SNCR脫硝效率的影響因素
*NOX會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康造成極大的傷害,，NOX是NO,、NO2,、N2O等物質(zhì)的總稱，隨著氮氧化物排放政策的日益嚴(yán)格,，燃煤電廠作為排放大戶*必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家節(jié)能環(huán)保政策,。根據(jù)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，火力發(fā)電鍋爐NOx排放濃度執(zhí)行100mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn),，超潔凈排放機(jī)組執(zhí)行50mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn),。目前成熟的燃煤電廠氮氧化物控制技術(shù)主要包括燃燒中脫硝技術(shù)和煙氣脫硝技術(shù)，其中燃燒中脫硝技術(shù)是低氮燃燒技術(shù)（LNB）,，煙氣脫硝技術(shù)包括SCR選擇性催化還原脫硝工藝、SNCR選擇性非催化還原脫硝工藝和SNCR/SCR聯(lián)用技術(shù)等,，本文淺述以NH3為還原劑的SNCR脫硝效率的影響因素,。
關(guān)鍵字：SNCR;影響因素
1前言
SNCR系統(tǒng)一般流程為經(jīng)超級(jí)吸氨器將液氨稀釋為20%濃度的氨水存放于氨水罐內(nèi)，氨水輸送泵將20%濃度的氨水送至稀釋計(jì)量分配模塊,、稀釋水泵將除鹽水送至稀釋計(jì)量分配模塊,，通過(guò)調(diào)門調(diào)節(jié)流量后稀釋為5%濃度的氨水送至各噴槍噴入爐膛，高溫下氨水與爐膛內(nèi)煙氣中NOx反應(yīng),，達(dá)到降低脫硝入口NOx的目的,，SNCR化學(xué)反應(yīng)原理如下。SNCR,、SCR兩種技術(shù)反應(yīng)所在爐側(cè)位置如圖1所示,。
NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(1)
2、SNCR脫硝效率的影響因素
2.1反應(yīng)區(qū)的溫度
SNCR還原NO的反應(yīng)對(duì)于溫度條件非常敏感,，溫度范圍的選擇是SNCR還原NO效率高低的關(guān)鍵,。在低于800℃時(shí)，SNCR反應(yīng)很慢,，脫硝效率低,，還原劑NH3逃逸率較大，對(duì)設(shè)備造成腐蝕,，同時(shí)容易生成硫酸氫氨,，對(duì)空預(yù)器造成堵塞。如果反應(yīng)區(qū)溫度過(guò)高,，還原劑NH3容易與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生NO,，如果溫度過(guò)高，出口NO有可能不降反升,。
如圖2所示在900℃之前區(qū)域氮氧化物隨著反應(yīng)區(qū)溫度的增高逐漸降低,，之后處于較低水平一段區(qū)間后逐步增大，考慮到火電廠負(fù)荷,、燃燒等因素的影響一般取850～1150℃區(qū)間內(nèi)氮氧化物濃度較低這段溫度窗口,。華潤(rùn)電力登封有限公司#4機(jī)組根據(jù)實(shí)際情況采取500MW到600MW之間負(fù)荷段投入SNCR系統(tǒng),。
2.2還原劑在*溫度窗口的停留時(shí)間
還原劑NH3在*溫度窗口的停留時(shí)間對(duì)脫硝效率的影響也是比較明顯，停留時(shí)間較短,，反應(yīng)物接觸時(shí)間不充分,，保證不了充分的反應(yīng)過(guò)程，還原效果較低,，時(shí)間越長(zhǎng),，去除NOx的效果越好，在較長(zhǎng)的停留時(shí)間內(nèi),，NH3與NOx有充分的接觸時(shí)間,，從而進(jìn)行充分的反應(yīng)，NH3的停留時(shí)間超過(guò)1s則可以出現(xiàn)*NOx脫除率,。
2.3,、NH3/NO摩爾比
脫硝效率的影響因素NH3/NO摩爾比對(duì)氮氧化物的還原率影響也是比較明顯的，在實(shí)際反應(yīng)過(guò)程中當(dāng)摩爾比大于1時(shí)才能達(dá)到較理想的NOx還原率,，但是過(guò)大,，雖然有利于NOx還原率增大，但氨逃逸加大會(huì)產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng),，如設(shè)備腐蝕和空預(yù)器堵塞等等,，同時(shí)還增加了設(shè)備成本及運(yùn)輸費(fèi)用。
2.4氧量
風(fēng)量的大小對(duì)火電廠爐膛內(nèi)燃燒有較大影響,，在反應(yīng)區(qū)大量的O2使NH3與O2的接觸機(jī)會(huì)增多,，從而促進(jìn)了NH3氧化反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)生氮氧化物,，使脫硝效率降低,，同時(shí)氧量的增大，燃燒區(qū)域生成的氮氧化物相應(yīng)增多,，使SNCR入口反應(yīng)物濃度增大,，對(duì)還原劑NH3需求量相應(yīng)增大，增加成本,。因此從氧量對(duì)于NO還原率的影響來(lái)看,，氧量越小越有利于NO的還原。
2.5,、CO濃度
CO含量增大,，*脫硝溫度往低溫方向移動(dòng)，同時(shí)*脫硝反應(yīng)溫度下的脫硝率下降,。固定反應(yīng)溫度下隨著CO濃度的增加,，出口NOX隨之增加。因此,，CO濃度太高會(huì)導(dǎo)致脫硝率的下降,。
2.6,、SNCR系統(tǒng)設(shè)備的投運(yùn)情況
當(dāng)SNCR系統(tǒng)噴槍霧化不好，或者局部還原劑NH3過(guò)于集中或分散,，將在爐膛內(nèi)產(chǎn)生還原場(chǎng)不均,，對(duì)于整體的系統(tǒng)脫硝效率不利，在實(shí)際系統(tǒng)投運(yùn)過(guò)程中,，適當(dāng)注意噴槍冷卻風(fēng)禁止停運(yùn),，以防止噴槍燒壞產(chǎn)生局部缺氨，噴槍驅(qū)動(dòng)動(dòng)氣源和氨水霧化氣源,，隨噴槍一起投退,，氣源壓力不正常時(shí)禁止向爐內(nèi)噴氨水，以防止氨水霧化不足流至水冷壁,，腐蝕受熱管壁,，未達(dá)到還原氮氧化物的效果，還對(duì)設(shè)備造成損害,。
3總述
爐側(cè)SNCR脫硝效率的影響因素有反應(yīng)區(qū)的溫度、還原劑在*溫度窗口的停留時(shí)間,、NH3/NO摩爾比,、氧量、CO濃度,、SNCR系統(tǒng)設(shè)備的投運(yùn)情況等等,，實(shí)際運(yùn)行中要結(jié)合電廠具體情況，采取合適的運(yùn)行參數(shù),，達(dá)到降低氮氧化物的目的,，同時(shí)滿足脫硝效率和SNCR系統(tǒng)氨逃逸等參數(shù)，SNCR投入后應(yīng)定期對(duì)比空預(yù)器煙氣側(cè)差壓變化,，防止局部氨逃逸造成空預(yù)器堵塞,。