精益管理
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采用模块化设计理念的 SNCR 脱硝技术
在俄制 420T 锅炉上的应用
华能兰州西固热电有限公司,张鹏博
摘 要:兰州西固热电有限责任公司 4Χ420t/h 俄制锅炉在 2014 年全部实施了 SNCR 烟气脱硝技术改造,经改造后
的锅炉 NOx 排放完全达到国家新环保法指标要求,取得了良好的环保和社会效益。文章阐述了 SNCR 脱硝技术改造原理,
工艺流程及改造吸取的经验,为锅炉氮氧化物深化治理提供浅薄经验。
关键词:SNCR;烟气脱硝;治理;经验
兰州西固热电有限责任公司属大型热电联产企
业,承担着某大型石化公司的生产供热和周边地区
1000 万平方米的冬季采暖供热,
其二厂 4X420t/h 燃
煤锅炉为俄制锅炉,自 2013 年年底 4 台锅炉相继完
成低氮燃烧器改造后,基本达到了预期目标,可以
控制锅炉出口 NOX 排放浓度维持在 300mg/m3,遵照
国家环保部关于《火电厂大气污染物排放标准》
GB13223-2011NOx 排放规定的小于 200 mg/Nm的要
求,经上级公司及我公司从技术、投资、运行成本、
安全、煤种适应能力及厂区现有条件等多角度研究
决定后,
2014 年相继对这 4 台锅炉实施了 SNCR 烟气
脱硝技术改造,达到了改造效果,实现了 NOx 达标
排放。
1.1 SNCR 脱硝原理
选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术,是把含
有氨基的还原剂(主要是尿素或氨水)喷入炉膛温
度范围为 850~1150℃的区域,在特定的温度、氧存
在的条件下,选择性的把烟气中的 NOx 还原为 N2 和
H2O,是烟气中 NOx 的末端处理技术。采用氨水作为
还原剂的主要化学反应为:
4 NO+4 NH3+O2→4 N2+6 H2O
4 NH3+2 NO2+O2→3 N2+H2O
由于整个反应过程中未使用催化剂,因此称之
为选择性非催化还原脱硝技术。
1.2 SNCR 脱硝特点:
1.2.1 SNCR 技术可控制 NOx 排放降低 20~50%,
脱硝效率随机组容量增加而降低。受锅炉结构尺寸
影响很大,多用作低 NOx 燃烧技术的补充处理手段。
在大型锅炉上运行业绩较少,并且这种脱硝系统的
效率很难满足目前环保部门对脱硝系统的脱硝效率
要求;
1.2.2 SNCR 装置不增加烟气系统阻力,也不产
生新的 SO3,氨逃逸浓度控制通常控制在 5~10ppm
以内(SCR 是 3ppm);
1.2.3 合适的反应温度窗口狭窄,
为适应锅炉负
荷的波动、提高氨在反应区的混合程度与利用率,
通常在炉膛出口屏式过热器下方设置多层喷枪;
2.2.4 喷氨量的选择要适当,
少则无法达到预期
的脱除 NOx 的效果,过大将在尾部受热产生硫酸铵,
从而堵塞并腐蚀空气预热器,因此要求尾部烟气中
允许的氨的泄漏量应在 5~15ppm,在这一条件限制
下,
非催化烟气喷氨脱硝法的 NOx 降低率为 30%~70%。
1.3 SNCR 脱硝影响因素
SNCR 脱硝装置的 NOx 去除效果受到反应温度窗
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