SNCR脫硝係(xì)統是一種非催化還原燃燒後的煙氣脫硝技術,通過(guò)在(zài)鍋(guō)爐,垃圾燃燒爐、水泥窯爐或其他(tā)工業鍋爐的(de)適當位置噴入適量的還原劑來(lái)去(qù)除NOx的(de)化(huà)學反應過程。
服務電話:13091153069(同微信)SNCR脫硝設備一般用25%濃度的氨水或50%濃度的尿素作為還原劑,還原劑用罐裝卡車運輸,以液體形態儲存於罐中。其中尿素需要溶解稀釋,以及供給過程中(zhōng)進行(háng)伴(bàn)熱防止其結晶。還原劑通過計量分配模塊分配到(dào)每隻噴槍,由噴槍噴入爐內與NOx進行選擇性反應,不(bú)用催化(huà)劑,因此必須在高溫區加入還(hái)原劑。還原劑噴入爐膛溫度為800~1250℃的區域,該還原劑迅速熱分解成NH3並與煙氣中的NOx進行SNCR反應生成N2,該方法(fǎ)是以爐膛為(wéi)反應器。
與SCR工藝不同,燃(rán)料類型(例如煤、生物質和垃圾等)對SNCR性能影響很小。通過現場經(jīng)驗表明 ,隻要存在“SNCR反應溫度(dù)窗”,SNCR 工藝就可(kě)應用於燃燒各種燃料的各種型式的窯爐。
一、工藝流程說明
本工程SNCR 脫硝工藝係(xì)統由還原劑尿素儲存係統、輸送係(xì)統、噴射係統(tǒng)三個係統組成。10~20%尿素溶液儲存在尿素儲罐中。通過尿素供給泵輸送到反應區並經脫硝自動控(kòng)製係統控製其流量後由噴槍噴射器噴入。尿素進入爐(lú)膛後被迅速加熱,形成氨氣,與煙(yān)氣中(zhōng)的NOx 發生(shēng)反應。控製係統通過實測SNCR 投入運行(háng)時出口NOx 分析儀測量值,並將計算結果反饋給(gěi)尿素流量調節(jiē)閥以控製尿素的供給量。餘熱鍋爐煙氣入口段(尿素溶液噴入點選取煙氣進入廢熱鍋爐換熱降溫至800~950℃的溫度區間)設置(zhì)SNCR 噴槍。
2)尿素溶液(yè)製備、儲存及輸送係統
本係統工(gōng)藝流(liú)程如下:
外購尿素——尿(niào)素配置罐——尿素溶液儲存罐——尿素溶液輸送泵
尿素配置罐的設計時(shí)充(chōng)分考慮(lǜ)現(xiàn)場操作計量方便,同時滿足正常工況下7天的(de)尿素溶液用量,尿素儲存罐的充裝量(liàng)按90%考慮(lǜ)。由於尿素的溶解過程是吸熱反應,其(qí)溶解(jiě)熱高達-57.8cal/g(負(fù)號代(dài)表吸熱)。也就是說,當1 克尿素溶解於1 克水中,僅尿素溶解,水溫(wēn)就(jiù)會下降57.8℃。而50%的尿素溶液的結晶溫度是16.7℃。所以,在尿素溶液配製過程中需配置功率強大的熱源(yuán),以防(fáng)尿素溶解後的再結晶。為了防止尿素溶液結(jié)晶所需的加熱能(néng)耗,可配製約(yuē)10-20%濃度。同時設置加熱接口及加熱盤管,采用蒸汽加熱,凝結水出口管線設置疏水器,同(tóng)時(shí)在整個(gè)SNCR 脫硝工藝中,尿素溶液總(zǒng)是處於被加熱狀態。
尿素配置罐設有人孔、尿素進口、蒸汽進口、循環回流口(kǒu)、尿素溶液出口、呼吸管、溢流管、排汙管、液位、溫度測(cè)量等設施。10-20%濃度(dù)尿素溶液結晶溫度0℃,常溫情況(kuàng)下一般不結晶。管道上設有衝洗孔,避免尿素結晶堵塞。尿素儲存罐上安裝必要的緊急關斷閥、安全閥等安全保(bǎo)護裝置。尿素配置罐(guàn)和尿(niào)素儲(chǔ)存罐均裝有溫度計、壓力表、液位計、高液位報警儀(yí)和(hé)相應的變送器將信號送到脫硝控製係統。當尿素溶(róng)液儲罐內溫度或壓力高時發出報警信號。當需要充填儲罐時,低液位計會向主控係統(DCS)發送警報。儲罐的實際容量(liàng)由DCS 監測並顯示。儲罐為立式平(píng)底結(jié)構,儲存罐露天放置時,尿素溶液儲(chǔ)存罐的(de)頂部四周應有隔離(lí)防護欄,並設有梯子(zǐ)及平台等安全防護設施。罐體外應實(shí)施保溫(wēn)。
2)還原劑噴射係統
還原劑噴射係統設置噴槍,用於擴散和混合尿素溶液。噴槍采用噴槍噴(pēn)射(shè)器,噴射器的設計參數依據計算機模擬(nǐ)計算結果(guǒ),並結合焚燒爐結構而決定的。向每個噴射器提供廠用(yòng)壓縮空氣,霧化噴射器的尿素溶液。進口的壓(yā)縮空氣管道上設置調節閥用來控(kòng)製霧化介質的壓力。從控製係統出來後的尿素溶液通過一係列的(de)氣動閥門、手動閥門(mén)分別(bié)接至噴槍,調試階段將手動閥門(mén)調節至適當(dāng)位(wèi)置後不變,保證單個區域內每個噴槍的尿素量相同,尿素溶液管道上設(shè)置就地壓力表及就地(dì)流量計。噴槍的布置原則以尿素溶液霧滴能夠最大覆(fù)蓋區域(yù)截麵。噴射器上的尿(niào)素溶液進口和霧化介質進(jìn)口分別通(tōng)過兩根金屬軟管分別與尿素溶液管路、霧化介質管路(lù)連接,采用氣力霧化方式霧化後噴入(rù)爐膛,霧化介質采用壓縮(suō)空氣。噴射器全部用不低於316L 不鏽鋼製造,噴槍、噴嘴等采用不堵塞噴(pēn)嘴。噴(pēn)槍及噴嘴材質耐磨,並(bìng)能經受1250℃的環境溫度。異(yì)物(wù)通過徑大,不(bú)易堵塞。適用於噴射尿素及尿素的二流(liú)體噴嘴,構(gòu)造(zào)簡單易於維護。
二(èr)、SNCR脫硝關鍵控製要求
1) 控製係統通(tōng)過實測SNCR投入運行時出口NOx 分析(xī)儀測量值,並將(jiāng)計算結果(guǒ)反饋給尿素流量(liàng)調節閥以控製尿素的供給量。
2) 尿素(sù)配置罐和尿素儲存罐均(jun1)裝有溫度計(jì)、壓力表、液位計、高液位(wèi)報警儀和相應的變送器將信(xìn)號送到脫硝控製係統。當尿素溶液儲罐內溫度或壓力高時發出報警信號。當需要充填儲罐時,低液位計會向主控係統(DCS)發送警(jǐng)報。儲罐的實際容量由DCS 監測並顯示。
3) 尿素儲存罐上安裝緊急關斷閥和安全閥等安全保護裝置。
4) 設置 SNCR 工藝所必須的安全聯鎖(suǒ)。
詳細設備清單(dān):
序(xù)號 |
名稱 |
規格 |
數量 |
備注 |
1 |
尿素(sù)溶液製備輸送稀釋 |
CO(NH2)2-10 |
1 |
包含尿素溶解罐、手動葫蘆、尿素溶(róng)液循環泵、尿素溶液儲存罐、尿素溶液輸送泵等(děng) |
2 |
尿素溶液噴射 |
CO(NH2)2-1 |
1 |
包含計量、分配流(liú)量計和閥門等(děng) |
3 |
噴槍連接軟管及噴槍(qiāng) |
316L不鏽鋼 |
12 |
包含SNCR噴槍及連接軟管等 |