
SNCR技術,即選擇性非催化還原技術,它是目前主要的煙氣脫硝技術之一。在爐膛850-050℃這一狹窄的溫度范圍內、無催化劑作用下,NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx,基本上不與煙氣中的O2作用,據此發展了SNCR煙氣脫硝技術。在850-1050℃范圍內,NH3或尿素
還原NOx的主要反應為:
NH3為還原劑:
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
4NO2 + 2NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O
尿素為還原劑
與SCR技術相比,SNCR技術沒有SCR技術所用的昂貴的脫硝催化劑,其技術優勢***在于投資與運行成本少,SO2/SO3轉化率小。SNCR的缺點是脫硝效率相對較低,通常大型鍋爐的SNCR脫硝技術的脫硝效率在40-60%左右。
不同還原劑有不同的反應溫度范圍,此溫度范圍稱為溫度窗。當反應溫度過高時,由于氨的分解會使NOx還原率降低,另一方面,反應溫度過低時,氨的逃逸增加,也會使NOx還原率降低。
SNCR工藝技術的關鍵在于,還原劑噴入系統必須盡可能地將還原劑噴入到爐內***有效溫度窗區域內,即盡可能的所噴入的還原劑在合適的溫度下與煙氣進行良好的混合,這樣一方面可以提高還原劑利用率,另外一方面可以控制獲得較小的氨逃逸。
二、技術優勢
工藝簡單,操作方便;成本造價低,運行成本低;工藝成熟,運行穩定;還原劑易采購,產物無危害;脫硝效率30-75%
三、工藝流程
SNCR系統主要包括氨水儲存系統、在線稀釋計量系統、噴射系統和電氣控制系統四部分。氨水儲存系統實現氨水儲存的功能,然后由在線稀釋計量系統根據實際情況和NOx排放濃度情況在線稀釋計量成所需的噴射量,送入噴射系統。噴射系統實現各噴槍的氨水分配和霧化噴射,還原劑的供應量能滿足爐窯不同負荷的要求。
整套電氣控制系統調節方便、靈活,在設備間、噴點現場及控制室均能聯動控制。氨水儲存區與其他設備、廠房等要有一定的安全防火距離,并在適當位置設置室外防火栓,設有防雷、防靜電接地裝置。

四、設備介紹
1、輸送泵模塊
氨水通過泵站模塊供給在線稀釋計量分配模塊,泵站模塊可根據整套系統的實際運行情況調整管路壓力,使整套系統管路始終保持著一個恒定的壓力。泵站模塊配備氨水加壓泵2臺(一用一備)、背壓控制閥、過濾器、閥門、壓力顯示裝置等成套設備(泵組均選用格蘭富品牌),并配備遠程監控及操作系統。具有外形簡潔美觀,安裝快捷方便,管路聯接口分布合理,基本免維護等特點。


2、自調式稀釋計量分配模塊
氨水及壓縮空氣進入自調式稀釋計量分配模塊后,氨水根據NOX排放濃度反饋信息通過本模塊自動調節氨水的噴射用量;壓縮空氣則通過分配器分配到每組噴射裝置中。稀釋計量分配模塊內配有電動調節閥、混合器、分配器、流量計;空氣過濾器、減壓閥、壓力傳感器、電磁閥組、氣體分配器、觸摸屏及各路液、氣壓力顯示裝置及傳感裝置等。具有整體結構簡潔緊湊,集成度高,操作及安裝簡便,液、氣管路聯接分布整齊合理,基本免維護等優點。


自調式稀釋計量分配模塊均勻地將定量的氨水分配給各個噴槍。噴槍采用雙流體噴嘴,氨水在壓縮空氣介質的作用下,被汽泡霧化成極小的霧滴噴入爐窯溫度窗口中,從而脫除煙氣中的NOX。采用國技術生產的雙流體噴嘴在SNCR脫硝上有大量成功使用業績。噴槍采用壓縮空氣形成汽泡來霧化氨水,采用耐熱不銹鋼制造。噴槍包括噴嘴頭、加長桿、混合器、連接槍座等主要部件組成,噴槍通過軟管與氨水及壓縮空氣管連接。只要爐窯運行這些噴槍全部投運,在日常的使用當中,即使不噴射氨水,只需維持壓縮空氣的不間斷供應,能維持噴管的基本散熱要求,不易燒壞、損壞。噴槍通過螺紋連接固體于槍套管內,槍套管則固定于焊接在爐壁或窯壁的固定裝置中,日常使用中只需手動檸松與槍套管連接的螺母即可快速的拆卸工作,安裝時反向操作即可。而固定裝置使用板手檸松后,則可按需調節噴槍套管與噴槍的伸入長度。當脫硫需要停用或檢修時,只需卸掉脫硝噴槍,再用蓋帽在噴槍套管末端擰緊即可,不影響爐窯的正常運行。


4、特殊窯爐還原劑汽化器
由于傳統的SNCR脫硝工藝是直接向爐膛/爐窯內適宜反應的溫度窗口噴入液態霧化還原劑,而使還原劑和煙氣充分混合并發生化學反應,但此方法實際應用于特殊產品加的爐窯(如:陶瓷輥道窯時會對窯內陶瓷產品產生一定影響),針對這個技術難點,自主研發出適用于該類產品窯爐以SNCR法進行脫硝的配套設備——還原劑汽化器。還原劑經“泵站模塊”加壓送到現場“在線計量分配模塊”,在線計量分配模塊可根據在線監控系統NOx排放濃度反饋信號手動或自動調節還原劑的噴射量,噴入噴射系統的“熱管汽化器”中,使還原劑汽化成蒸汽后才與窯爐內的煙氣進行還原反應。避免了因還原劑直接噴射入窯內而對產品生產質量所造成影響的可能。
以陶瓷輥道窯為例脫硝工藝及對比說明如下:
傳統脫硝工藝:通過噴射系統將還原劑及壓縮空氣直接噴射進窯內,存在霧化不充分工滴漏的可能性,造成對陶瓷制品的生產質量影響。
針對性脫硝工藝:將液態還原劑加熱成過熱氣態氨進入窯體,高溫的氣態氨對陶瓷制品不產生任何影響。
