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什么会影响脱硝效率的因素呢?

发布时间:2020-10-12 13:41:52         发布人:
1.反应温度
NOx的还原反应发生在一特定的温度范围内进行,由于SNCR未使用催化剂故需要较高的温度来保证还原反应的进行(SNCR的反应温度区间850℃~1050℃)。接下来脱硝系统小编来给大家介绍一下。
什么会影响脱硝效率的因素呢?
反应温度对SNCR反应中NOx的脱除率有重要影响。如果温度太低,这会导致NH3反应不完全,形成所谓的“氨穿透”,增大NH3逸出的量形成二次污染;随着温度升高,分子运动加快,氨水的蒸发与扩散过程得到加强,对于SNCR而言,当温度上升到800℃以上时,化学反应速率明显加快,在900℃左右时,NO的消减率达到最大;然而随着温度的继续升高,超过1200℃后,NH3与O2的氧化反应会加剧,生成NO2、N2O或者NO,增大烟气中的NOx浓度,脱硝率反而下降。
2.还原剂和烟气混合的程度
还原剂与烟气的混合程度决定了反应的进程和速度,还原剂和烟气在炉内是边混合边反应,混合的效果直接决定了脱销效率的高低。SNCR脱硝效率低的主要原因之一就是混合问题,例如,局部的NH3浓度过低,不能将NOx完全还原,导致脱硝效率低;局部的NH3浓度过高,还原剂未全部发生还原反应,导致还原剂利用率低,还增加氨逃逸。因此,还原剂与烟气的混合程度的充分与否,直接影响脱硝成果。
目前,SNCR工艺在工业上应用时,还原剂的喷入方式多采用炉壁开孔侧喷,由于工业锅炉横截面积较大,还原气体很难深入到炉膛内部,这是大型锅炉脱销效率低的最主要制约因素。
在分解炉,锅炉上合理布置喷枪位置,调整不同位置处的还原剂喷入量及雾化效果来提高混合程度,提高脱硝效率。同时,高的射流动量与烟气气流的动量比可以提高脱硝的性能,烟气气流的湍流程度对混合有促进作用。由于水泥窑炉的湍流程度相对锅炉要好,因而其混合程度较好,脱硝效率也比较高。
3.还原剂种类
各种含有氨基,并在加热的时候分解放出NH3的物质都可以作为SNCR反应的还原剂,其中最常用的还原剂是氨气和尿素,使用这两类还原剂时,其还原机理不同获得的NOx的脱除率略有不同。
国内外的学者研究了氨、尿素、碳酸氢铵、氰尿酸异氰酸等多种不同还原剂的脱硝过程,发现还原剂在不同的含氧量和温度下还原的特性不一样,氨的合适反应温度最低,异氰酸的合适反应温度最高,氨、尿素、氰尿酸三种还原剂分别在:1%、5%和12%的含氧量下脱硝效果最好。在不同条件下各种氮还原剂的最佳温度窗口不一样,一般情况下氨在850-1050℃,尿素在900-1100℃,
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