氮氧化物（NOx）危害与SNCR、SCR控制技术

快速型(瞬时反应型)Nox快速型NOx是1971年通过实验发现的。在碳氢化合物燃料浓度大反应区附近会快速生成NOx。由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基可以和空气中氮气反应生成HCN和N，再进一步与氧气作用以极快速度生成NOx，其形成时间只需要60ms，所生成的量与炉膛压力0.5次方成正比,与温度的关系不大。这种反应主要发生在内燃机的燃烧过程中;对燃煤锅炉，其生成量很小。

其中它们在氮氧化物(NOX)贡献值如下图所示：

从NOx生成机理可以得出抑制NOx生成和促使破坏NOx的途径，图中还原气氛箭头所指即抑制和促使NOx破坏的途径。

从电厂的控制角度来说可以分为以下三个：

1.改变燃烧条件：包括低过量空气燃烧法，空气分级燃烧法，燃料分级燃烧法，烟气再循环法。

2.炉膛喷射脱硝：包括喷氨及尿素，喷入水蒸汽，喷入二次燃料。

3.烟气脱硝。

我们来了解下炉内脱销手段SNCR和烟气脱销手段SCR。

SNCR

选择性非催化还原法(SNCR)：利用还原剂在不需要催化剂的情况下有选择的与烟气中的氮氧化物(NOX)发生化学反应，生成氮气和水的方法。

选择性非催化还原法(SNCR)特点为：NOx脱硝率低;因不增加SO3可较SCR放宽NH3逃逸条件;对于多层喷入，控制系统适当的跟随负荷及温度能力;工程造价较低，占地面积小，适用于老厂改造，新炉如依锅炉设计加以配合，脱硝效率会更高。

SNCR脱硝示意图

炉膛温度900—1100℃，在无催化剂作用下，NH3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx，基本上不与烟气中的O2作用，主要反应如下：

氨为还原剂时：

4NH3+6NO→5N2+6H2O

当温度更高时则可发生正面的竞争反应：

4NH3+5O2→4NO+6H2O

此时会出现脱硝不完全的现象。

尿素(NH2CONH2)作还原剂时：

(NH2)2CO→2NH2+2CO

NH2+2NO→N2+H2O

CO+NO→N2+CO2

SNCR系统温度对脱硝效率实验结果影响：

脱硝流程图：

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