SNCR-SCR联合工艺脱硝技术
SNCR/SCR联合工艺是将SNCR技术与SCR技术联合应用,即在炉膛上部850~1100℃的高温区内,以尿素等作为还原剂,还原剂通过计量分配和输送装置分配到每个喷枪,然后经过喷枪喷入炉膛,实现NOx的脱除,过量逃逸的氨随烟气进入炉后装有少量催化剂的SCR脱硝反应器,实现二次脱硝。每一种喷雾装置均由空气帽和液体毛组成,能够提供扇形和圆形的喷雾模式,并有着广泛的流量范围。
SNCR/SCR混合法脱硝系统主要由还原剂存储与制备、输送、计量分配、喷射系统、烟气系统、SCR脱硝催化剂及反应器、电气控制系统等几部分组成。
SCR法脱硝技术是主流的去除NOx的方法,这种方法可以在现有的FGD工艺下加入脱硝装置,在含氧气氛下,还原剂有限与废气中NO反应的催化过程称为选择性催化还原,合适的催化剂和还原剂应具有特点如下:
1)还原剂应具有高的反应性。
2)还原剂可选择性的与NOx反应,而不与烟气中大量存在的氧化性物质反应。
3)还原剂必须价格低廉,以使脱除过程的低成本运作。
4)催化剂应大大降低NOx还原温度。
5)催化剂应具有高的催化活性,以利于烟气中低浓度NOx的有效还原。
6)催化剂选择性的与还原剂与NOx的反应形成N2,而对还原剂与烟气中其他氧化性物质的反应表现惰性。
7)催化剂应具有结构稳定。
8)催化剂不收烟气其他组分的毒化。
本公司从事脱硝喷枪的研发及生产销售。由于SNCR脱硝喷枪的工作温度比较高(烟气温度850℃-1100℃),而且烟气流速也快,烟气中夹带大量的粉尘,对于喷枪的磨损也非常厉害。因此喷枪关键部位如喷枪杆和喷嘴具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等特性,本公司喷枪采用特殊材料加工很好的解决了易磨损不耐腐蚀等缺点,大大提高喷枪使用寿命。大喷射距离可以达到5-10米,喷枪的杆臂长度以及尺寸都可以按照客户要求定制,流量可以从100L-2000L一小时的流量。
SNCR脱硝喷枪喷雾角度根据实际情况设计不等,小角度多孔脱硝喷枪或单孔脱硝喷枪穿透能力强,大角度脱硝喷枪覆盖面积大。
而且本公司特有的扇形设计(扁平脱硝喷枪)。扇形水平安装时,雾在水平方向雾化角度大覆盖面积大,而在垂直方向雾化角度小覆盖面积小。当扁平脱硝喷枪扇形垂直安装时,雾在垂直方向雾化角度大覆盖面积大,而在水平方向雾化角度小覆盖面积小。
脱硝喷枪的特点与选用
⑴喷枪材质
由于SNCR脱硝喷枪的工作温度比较高(烟气温度在850℃-1100℃0,而且烟气流速也快,烟气中夹带大量的粉尘,对于喷枪的磨损页非常厉害,因此喷枪需要:耐高温、耐磨损、耐腐蚀,喷枪关键部位如喷枪杆采用不锈钢310S或者C-276哈氏合金材料,此种材料可在不高于1200℃环境下保持高强度、抗腐蚀以及高度耐磨,能够保持喷氨区域持续均衡。人性化设计——快装连接设置,安装、检修更方便,工作运行更安全可靠。
⑵喷雾与烟气的混合均匀程度
SNCR脱硝喷枪喷雾角度从10°-150°不等,小角度的喷枪穿透能力强,大角度的喷枪覆盖面积大,喷枪长度、伸入炉内喷射点深度也有所不同。采用多种不同角度、不同位置的喷枪通过CFD流场模拟分析结合现场测量情况达到佳设计,可达到较高的脱硝效率。适用范围:SNCR或SCR脱硝雾化系统喷射溶液:氨水、液氨或尿素溶液SKL-SV型脱硝喷枪性能特点:使用寿命长——选用特种钢材,具有耐高温(1200℃)、耐腐蚀、耐酸碱等特性。
⑶喷枪的使用寿命及保护
SNCR脱硝喷枪喷嘴工作在环境下,水压气压都不超过0.6Mpa,所以对喷嘴的磨损很小,喷枪外带保护套管,喷嘴完全置于保护套管内,避免高温,高粉尘及高流速烟气对喷枪喷嘴的磨损。
⑷调节能力
SNCR脱硝喷枪有伸缩调节能力,当现场工况与设计有少量的出入时,可对喷枪位置做出部分调节,以保证脱硝的效率。同时,喷枪若一段时间不适用,可以退出炉内,以延长喷枪的使用寿命。
⑸雾化颗粒粒径和流量
SNCR脱硝喷枪的雾化颗粒不像烟气冷却一样,越细越好,而应该是颗粒适中才行。颗粒太细,则穿透性太差,降低脱硝效率,颗粒太粗,则颗粒的总体表面面积太小,也降低脱硝的效率,而且太大的颗粒,由于烟气流速较快,会导致喷雾颗粒不能短时间内气化完全,有时会产生滴液,导致炉膛爆管。喷枪流量可从3-250千克/小时选择,喷雾形状有实心锥和扇形。其工程造价低、布置简易、占地面积小,适合老厂改造,新厂可以根据锅炉设计配合使用。
⑹确定喷枪位置决定锅炉内部的气体温度
使用尿素溶液的尽量把位置定在950±50的温度范围内,使用安水溶液的,尽量定在900±50度的范围,避开火焰处,一般必须保证有0.5秒以上的反应时间,混合度比较要好,喷枪的位置选择是否合适,直接决定了SNCR脱硝效率的高低。喷枪位置的选择是整个SNCR系统关键的地方,喷枪安装应稍向下倾斜,且必须伸入一定安全距离。多级跨孔喷嘴设计,在与高速空气混合之前,通过剪切液体从而实现了卓越的雾化效果。
选择合适的喷枪位置,主要通过两种途径来实现:
⑴CFD流场模拟,来确定佳喷枪喷射点;
⑵通过安装温度传感器测试炉内温度分布,来确定喷枪喷射位置。
⑺脱硝喷枪的安装连接方式
SNCR脱硝喷枪有法兰固定连接、快速接头固定连接和螺纹固定连接几种连接方式可供选择
喷枪广泛用于火电锅炉、水泥、垃圾焚烧等行业的烟气脱硝