煙氣脫硝技術(shù)

由于爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)的局限性, 對(duì)于燃煤鍋爐,采用改進(jìn)燃燒技術(shù)可以達(dá)到一定的除NOx 效果,但脫除率一般不超過(guò)60%。使得NOx 的排放不能達(dá)到令人滿意的程度,為了進(jìn)一步降低NOx 的排放，對(duì)燃燒后的煙氣進(jìn)行脫硝處理。                      目前通行的煙氣脫硝工藝大致可分為干法、半干法和濕法3 類(lèi)。其中干法包括選擇性非催化還原法(SNCR) 、選擇性催化還原法(SCR) 、電子束聯(lián)合脫硫脫硝法;半干法有活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法;濕法有臭氧氧化吸收法等。就目前而言，干法脫硝占主流地位。其原因是：NOx與SO2相比，缺乏化學(xué)活性，難以被水溶液吸收；NOx 經(jīng)還原后成為***的N₂和O₂，脫硝的副產(chǎn)品便于處理；NH3對(duì)煙氣中的NO可選擇性吸收，是良好的還原劑。

濕法與干法相比，主要缺點(diǎn)是裝置復(fù)雜且龐大；排水要處理，內(nèi)襯材料腐蝕，副產(chǎn)品處理較難，電耗大(特別是臭氧法)。

煙氣脫硝技術(shù)有氣相反應(yīng)法(如SCR法)、電子束法、液體吸收法、吸附法、液膜法、微生物法等幾類(lèi)。

     1.1.2．1煙氣脫硝處理方法

    1、 爐膛噴射法

爐膛噴射法實(shí)質(zhì)是向爐膛噴射還原性物質(zhì)，可在一定溫度條件下還原已生成的NOx，從而降低NOx的排放量。包括噴水法、二次燃燒法(噴二次燃料即前述燃料分級(jí)燃燒)、噴氨法等。

噴氨法亦稱(chēng)選擇性非催化還原法(SNCR)，是在無(wú)催化劑存在條件下向爐內(nèi)噴入還原劑氨或尿素，將NOx還原為N₂和H₂O。它建設(shè)周期短、投資少、脫硝效率中等，比較適合于對(duì)中小型電廠鍋爐的改造。還原劑噴入鍋爐折焰角上方水平煙道(900～1000℃)，在NH₃/NO_x摩爾比2～3情況下，脫硝效率30％～50％。在950℃左右溫度范圍內(nèi)，反應(yīng)式為：

       4NH₃+4NO＋O₂→4N₂+6H₂O

當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)發(fā)生如下的副反應(yīng)，又會(huì)生成NO：

              4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O

當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，又會(huì)減慢反應(yīng)速度，所以溫度的控制是至關(guān)重要的。該工藝不需催化劑，但脫硝效率低，高溫噴射對(duì)鍋爐受熱面安全有一定影響。存在的問(wèn)題是由于溫度隨鍋爐負(fù)荷和運(yùn)行周期而變化及鍋爐中NOx濃度的不規(guī)則性，使該工藝應(yīng)用時(shí)變得較復(fù)雜。在同等脫硝率的情況下，該工藝的NH₃耗量要SCR工藝，從而使NH₃的逃逸量增加。因此影響SNCR系統(tǒng)性能設(shè)計(jì)和運(yùn)行的主要因素是:

(1)反應(yīng)溫度范圍；

(2)溫度區(qū)的滯留時(shí)間；

(3)噴入的反應(yīng)劑與煙氣混合程度；

(4)處理前煙氣中NOx濃度；

(5)噴入的反應(yīng)劑與NOx的摩爾比；

(6) 氨的逃逸量。

    下圖所示為以尿素為還原劑的SNCR工藝流程，該流程由4部分組成:

(1)反應(yīng)劑的接收和儲(chǔ)存;

(2)反應(yīng)劑的計(jì)量稀釋和混勻;

(3)稀釋的反應(yīng)劑噴入鍋爐合適的部分;

(4)反應(yīng)劑與煙氣的混合"