添加煤气化合成气的SNCR脱硝反应实验与机理研究

新国标对氮氧化物(NOx)的排放有了更严格的限值,利用煤气化合成气作为选择性非催化还原反应(SNCR)的添加剂可以显著改善氮氧化物的脱除效果。选择两种典型的气化合成气作为SNCR反应的添加剂,对其过程进行了理论分析和实验研究,同时对脱硝机理进行了简化。结果表明合成气可以有效地提升SNCR反应脱硝的效果:添加900ppm合成气时,合成气1#的最佳温度窗口约为780℃,温度区间为710~940℃,合成气2#的最佳温度窗口约为770℃,温度区间为730~890℃,窗口较为窄小,两种合成气与无添加剂的SNCR反应相比,最佳反应温度降低了约150℃,脱硝效率约提升8个百分点;最适反应温度随着浓度的降低呈现升高趋势;最高脱硝效率均可以达到80%;合成气1#作为添加剂的总体脱硝效果略优于合成气2#。同时,简化出的包含33种物质,99个反应的机理模型与复杂反应模型结果符合较好,计算速度可以提升4倍以上,可以预测出反应情况。     

SNCR脱硝装置对CFB锅炉运行的影响研究

介绍了CFB锅炉性能试验情况,并结合性能试验分析了SNCR脱硝装置对CFB锅炉运行的影响。结果表明：CFB锅炉SNCR脱硝工艺的脱硝效率可以达到60%以上;氨逃逸浓度高会加速空气预热器积灰阻塞;烟气中的逃逸氨与SO3相互作用,极易在空气预热器低温段形成积垢,引起空气预热器阻力增加,但能降低二者在空气预热器出口的排放浓度。     

焦炉蓄热耦合SNCR+SCR脱硝特性数值研究

针对当前焦炉烟气脱硝应用选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)或选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)存在的问题,建立具有喷氨空间的新型蓄热室内耦合SNCR+SCR的三维模型.通过数值模拟方法,优化和评价不同蓄热材料...     

燃煤锅炉SNCR脱硝系统常见问题及对策

简要介绍燃煤电厂选择性非催化还原(SNCR)脱硝系统和脱硝原理。以某电厂SNCR脱硝系统为例,对实际运行中经常出现的氨分布不均匀、喷水孔腐蚀、喷射器喷嘴结垢、喷射器蒸汽雾化不佳等常见问题的原因进行分析,并给出解决方法,如加装蒸汽扰动装置、改变尿素喷射器结构及使用条件、采用除盐水为稀释用水、保证雾化蒸汽压力等。     

循环流化床锅炉SNCR脱硝系统优化及应用

根据循环流化床(CFB)锅炉的特点,对以尿素为还原剂的选择性非催化还原(SNCR)脱硝系统进行了优化设计。通过数值模拟,发现在分离器入口段上侧和内侧喷入还原剂脱硝效率较高;把尿素溶液制备浓度由50%改为10%,系统可以取消伴热系统;采用计量泵控制小流量还原剂溶液更精确。优化后的脱硝系统在某电厂4×130t/h的CFB锅炉进行了应用,测试表明,在NOx原始排放浓度为120~130 mg/m3时,脱硝效率达50%以上,建设成本和运行成本分别为32、0.001 45元/(kW·h)。     

35t/h链条炉SNCR脱硝特性的试验研究

对一台35 t/h链条炉进行了SNCR(选择性非催化还原)过程的试验研究。结果显示:以尿素为还原剂的脱硝率比氨水高4%~10%,但随着锅炉负荷的增加,氨水脱硝率下降的梯度较平缓;氨氮比一定时,加大还原剂的喷射流量可以提高脱硝率;氨基与氮氧化物混合程度的好坏影响着脱硝效果;温度是影响SNCR技术脱硝程度的重要因素,制约着喷枪的布置位置及方式。本试验条件下,链条炉的脱硝率在13%~32%之间,初步验证了中小型工业链条炉上采用SNCR技术是可行的。     

W火焰锅炉SNCR脱硝及其对SCR入口流场的影响

由于W火焰锅炉NO_x排放浓度高,一些电厂采用低氮燃烧+SNCR脱硝+SCR脱硝的耦合脱硝方式,但运行中出现了氨逃逸浓度严重超标的问题。以某600 MW超临界W火焰锅炉为对象,采用CFD数值模拟辅以实测验证方法研究了锅炉负荷、尿素喷射层流场、氨氮摩尔比等因素对SNCR脱硝及SCR入口流场分布的影响。研究发现：SOFA风沿前后墙非等间距布置是造成尿素喷射层速度场及温度场不均的主要原因;随锅炉负荷降低,喷枪层截面平均温度趋向于SNCR最佳脱硝温度,脱硝效率逐渐增加;SCR入口截面温度、流速及NO_x浓度分布皆不均匀,随SNCR脱硝效率提高,SCR入口截面NO_x浓度分布偏差增大,不同负荷时SCR入口截面NO_x相对偏差达35%～53%。SNCR脱硝严重影响SCR脱硝反应器入口NO_x浓度均匀性,最终导致SCR氨逃逸浓度严重超标,建议通过优化SOFA风布置及在SCR入口段加装烟气混合器加以解决。     

工艺操作参数对烟气SNCR脱硝性能影响的数值模拟

采用SNCR反应详细机理建立了SNCR计算模型,仿真结果与实验结果的脱硝曲线整体趋势基本一致,同时利用Chemkin-Pro对SNCR反应进行仿真计算,针对NSR、反应停留时间、添加剂(CO、H_2、CH_4)浓度、NO初始浓度、氧气浓度、水蒸气浓度及反应压强等多种影响SNCR反应的因素进行了深入研究,分析各因素对SNCR反应的影响规律。仿真计算结果表明,O_2及添加剂(CH_4、CO、H_2)均可以降低SNCR所需的反应温度,提高NSR可以令最佳脱硝效率温度显著降低,停留时间的延长在一定范围内可以提高脱硝效率,同时使温度窗口略有降低,水蒸气浓度与NO初始浓度的影响在低温段与高温段具有不同的作用特征,反应压强的提高可降低SNCR所需的反应温度但同时会令出口NO_2含量上升。研究结果可为超超临界循环流化床锅炉超低NO_x排放技术的参数优化提供参考。     

SNCR+SCR喷枪结构对水冷壁腐蚀与脱硝性能的影响

针对某SNCR+SCR脱硝工艺改造过程中水冷壁腐蚀事故和脱硝系统性能变化现象,通过对比改造前、后喷枪性能的变化,分析水冷壁腐蚀的原因,提出运行过程中应注意的关键事项与优化意见,同时对比分析喷枪喷射介质的雾化、穿透性对SNCR+SCR工艺脱硝效率、NH_3逃逸量的影响。结果表明喇叭结构、管道连接错误和压缩空气管堵塞三个因素联合导致了水冷壁的腐蚀现象;喷尿素量的分布调整与雾化情况更优的新喷枪能有效提升SNCR+SCR脱硝工艺的净化性能与经济性。     

对SNCR脱硝系统喷枪磨损的分析与措施

由于CFB锅炉烟气脱硝的喷枪位置均布置在旋风分离器入口段,而这个位置的烟气流速快、烟气含尘量大、温度高,对喷枪的磨损也比较严重。因此针对喷枪磨损问题,提出了具体的改善措施。     

废液焚烧炉SNCR脱硝性能影响因素的数值模拟研究

为获得废液焚烧炉选择性非催化还原(Selective Non⁃Catalytic Reduction,SNCR)脱硝较优的工艺参数,以四面墙错冲布置的脱硝喷枪为研究对象,运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模拟的方法分析了氨水的粒径及喷射速度对SNCR脱硝性能的影响规律。结果表明,粒径为200μm既满足所有液滴均在反应区蒸发完全以及获得较大的中心区(氨氮摩尔比大于1的区域),又能保证水蒸气与烟气混合均匀。液滴粒径为300μm时,通过改变液滴的喷射速度对蒸发完全的粒子数目影响较小,但将喷射流速保持在20~25 m/s时可获得较大的中心区面积且利于NOx的脱除。将脱硝喷枪的喷射角度向下倾斜能显著促进液滴的蒸发,形成更大的中心区,并使水蒸气与高温烟气混合更加均匀,从而获得更好的脱硝效果。     

CFB锅炉采用氨水还原剂的SNCR脱硝改造

选择性非催化还原法SNCR (Selective Non-Catalytic Reduction)广泛应用于循环流化床CFB (Circulating Fluidized Bed)锅炉,不需催化剂,不需额外反应器,对于CFB锅炉烟气NOx排放达标具有重要意义.SNCR脱硝常用的还原剂有液氨、氨水或尿素溶液.茂名石化动力...     

SNCR脱硝技术在300MW机组的应用

介绍了黄埔电厂选择性非催化还原(SNCR)脱硝系统的原理,叙述了 SNCR在黄埔电厂的应用改造情况,分析了SNCR运行中容易出现的问题,并提出了相应的防控措施.     

2×300 MW机组尿素SNCR脱硝工程设计及应用

结合新疆某电厂2×300 MW机组尿素SNCR烟气脱硝工程设计实例,详细阐述了尿素SNCR烟气脱硝系统各主要单元的工艺流程及相关设备选型选材,介绍了喷枪布置依据及系统运行效果,并分析了氨水SNCR脱硝工艺和尿素SNCR脱硝工艺运行、投资费用。实践结果表明,尿素/NOx摩尔比为0.5、原烟气NOx质量浓度(标准状态)为178~187 mg/m3时,脱硝效率可稳定在50%以上,逃逸氨质量浓度(标准状态)为1.2~1.9 mg/m3,满足环保排放标准和设计要求。     

燃煤电厂SNCR/SCR联合脱硝工艺介绍及故障分析

介绍了某电厂燃煤锅炉进行SNCR/SCR脱硝改造,脱硝系统投运后,锅炉出现了水冷壁腐蚀泄漏、冷友斗积友、脱硫GGH框架腐蚀等重大设备缺陷.将针对这些问题进行系统的阐述和分析.     

关于烟气脱硝的SNCR工艺及其技术经济分析

对烟气脱硝的选择性非催化还原技术进行了介绍。选择性非催化还原技术(SNCR)是一种建设周期短、投资少、脱硝效率中等的烟气脱硝技术。它比较适合于对中小型电厂锅炉的改造。SNCR技术和其他脱硝技术的联合应用可在较低投资成本下进一步降低NOx的排放     

CFB锅炉吹脱分离型SNCR脱硝系统设计及调试研究

为了确保CFB锅炉烟气NO+x排放浓度满足环保要求,对1060 t/h CFB锅炉吹脱分离型SNCR脱硝工艺及主要参数进行设计,并阐述系统主要组成部分、工作原理和SNCR布置形式。对脱硝系统中各分系统的主要调试内容进行说明,并列出调试过程中的重点注意事项。针对该脱硝系统进行热态调整试验,试验结果为:NSR接近设计值2.0左右时,机组100%负荷及75%负荷下,喷氨后NO_x排放浓度分别由喷氨前的均值183.22 mg/Nm~3和111.96 mg/Nm~3降至均值86.62 mg/Nm~3和59.96 mg/Nm~3,平均脱硝效率分别为52.72%、46.45%,平均氨逃逸浓度分别为3.03 mg/Nm3、1.71 mg/Nm~3。     

干态氨法SNCR烟气脱硝工艺设计及经济性分析

设计了一套适用于300 MW级CFB锅炉干态氨法SNCR烟气脱硝装置,其处理烟气量为100万Nm~3/h,NO_x含量为390 mg/Nm~3,系统脱硝效率不低于50%,烟气中NO_x排放浓度≤195 mg/Nm~3。该系统经济性分析结果表明,经济性受氨水市场价格影响较大,在当前氨水价格及脱硝电价补贴条件下,该系统总投资约400万元,年运行费用约1 117.9万元,年综合收益约667.6万元。