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2脱硝设计案例分析
2.1概况
水泥生产线正常运行产量2700t/d,五级单系列预热器,烧成系统熟料热耗3114kJ/kg,折合标煤106kg/kg。分解炉出口温度约880~895℃,分解炉出口氧含量在3.03%左右,C5出口温度与分解炉出口温度接近,C1出口温度330℃,窑尾排风烟囱氧含量10.5%,排风烟囱风量约290000m³/h(标态,下同),排风烟囱处NOx浓度在860mg/m³。脱硝效率要求达到60%。NOx的检测点为窑尾排放烟囱。此烧成系统对脱硝有利的地方是分解炉喷点温度在880~890℃,而且C5出口温度与分解炉出口温度接近,反应时间充足,满足喷氨要求。
2.2脱硝设计参数
在分解炉的出口上游附近设计喷点6个,脱硝剂为氨水,喷入氨水浓度20%,采用双流体雾化喷枪,电气控制模式有定排放和定流量两种模式,设计氨水喷入量为0.6m3/h。
2.3测试结果分析
1)脱硝效率
不同氨水喷入量下的NOx浓度和脱硝效率见图1。
从图1可以看出,随着氨水喷入量的增加,NOx浓度下降,当喷入量到达0.85m³/h时,NOx浓度下降不明显。当脱硝效率在60%时,氨水喷入量在0.45m³/h,因此0.45m³/h的氨水喷入量达到了设计要求。而且此烧成系统最高脱硝效率可以达到86%,但要达到90%的脱硝效率还是比较困难的,此时喷氨量过大,氨水管道压力达到了0.73MPa。
2)NSR
不同氨水喷入量下的脱硝剂利用率见图2,不同氨氮比下的脱硝效率见图3。
脱硝剂的利用率=脱硝效率/NSR,它反映了脱硝剂的利用情况。从图2可以看出,当氨水喷入量大于0.75m³/h时,氨水的利用率偏低,喷入的氨水量偏大;当氨水的喷入量在0.5m³/h时,脱硝利用率最高。
从图3可以看出,随着NSR值的增加,脱硝效率在增加,当NSR值为0.9时,脱硝效率达到60%,因此,该脱硝系统氨氮比偏低,脱硝剂利用率很高。随着NSR值继续增加,脱硝效率增加变小,当NSR在1.5左右时,脱硝效率在55%~75%之间;当NSR值到1.5以后,脱硝效率变化不明显。
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