选择型非催化还原法又称热力脱硝,由于没有催化剂,只能在高温下使用,在不需要催化剂的情况下就可使NOx被还原成N2和H2O。该工艺由于不需要催化剂,其投资成本及运行成本较S C R工艺要低的多,但是脱硝效率较低(30%~50%),较适合于资金缺乏的发展中国家应用。
3.2.1 SNCR的脱销原理:SNCR技术是把还原剂如氨、尿素喷入炉膛温度为850-1100℃的区域,该还原剂迅速热分解成NH 3并与烟气中的NOx进行SNCR反应生成N 2和H2O。该方法以炉膛为反应器,可通过对锅炉进行改造实现。在炉膛850~1100℃这一狭窄的温度范围内,在无催化剂作用下, 氨或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx,基本上不与烟气中的O2反应,主要反应为:
1)氨为还原剂:
N H 3+ N O x → N 2+ H 2 O
2)尿素为还原剂:
C O ( N H 2) 2→ 2 N H 2+ C O
N H 2+ N O x → N 2+ H 2 O
C O + N O x → N 2+ C O 2
3)当温度过高时, 超过反应温度窗口时,氨就会被氧化成NOx:
N H 3+ O 2→ N O x + H 20
SNCR在热电分公司的应用:热电分公司的每台锅炉均布置了SNCR脱销喷射装置,由低到高分四层布置在标高为23.5米26米28.5米和32米处。下边三层分边别在前墙左墙和右墙等距离布置12支喷枪,第四层前墙布置五支左右墙各布置一支喷枪。喷氨系统由两台稀释泵和两台尿素泵组成,配料时尿素和水的比例为4∶6,并要求疏水箱供水在50℃以上。稀释水将管路中的浓度稀释到10%,满负荷时尿素用量为0.1t/h,一般浓度为37%,雾化蒸汽阀门开度一般都在50%以上。通过长期的调整与试验可以看出,在低负荷情况下,通过低N O X 燃烧技术和S N C R 技术可将N O X值由250~300mg/Nm3降到100mg/Nm3以下。从表1可以看出,锅炉负荷在低于300t/h,NOX控制在100mg/Nm3以下是不成问题的,同样如果在制粉系统停运情况下,锅炉在低于350t/h时,将NOX控制在100mg/Nm 3以下也是很容易的。