反应温度和氨氮摩尔比对SNCR脱硝效果的影响

3.4、NH3/NOx摩尔比

NH3/NOx摩尔比摩尔比在一定的范围内,随着摩尔比的增加,NOx的还原率不断增加,但是再继续增大摩尔比还原效果不明显,反而会产生较大的氨逃逸,造成烟道中形成积灰腐蚀｡

3.5烟气中O2和CO浓度

Kasuya通过实验研究认为,O2是SNCR脱硝反应能够进行的必要条件,并且O2浓度对反应的温度窗口和脱硝效率有较大影响:O2浓度升高,反应的温度窗口降低,同时脱硝率下降｡O2浓度从0.5%上升到50%,SNCR脱硝的最佳温度从1000℃左右降低到约800℃,脱硝率从95%降到小于60%｡

吕洪坤等认为当烟气中含有较多CO时,SNCR最佳脱硝温度降低,同时脱硝温度窗口宽度变窄,脱硝效率下降,尤其是以氨水作为还原剂时更为明显｡

4、实验部分

4.1温度对脱硝反应的影响

在旋风分离器入口处设置温度传感器,分析以此处的温度对脱硝反应的影响｡

由表1可见,在800-900℃的温度区间内氨逃逸和NOx排放浓度均随温度上升而下降,说明在此温度区间内,温度越高,脱硝反应效果越好｡此外,当温度低于850℃时氨逃逸浓度将超出HJ563-2010《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性非催化还原法》中规定的最大允许值8mg/m3的标准｡

4.2喷氨水量对脱硝反应的影响

当旋风分离器入口处温度为880℃时,原烟气中NOx浓度约为200mg/m3,在此工况下调整氨水与除盐水的配比,分析氨水浓度对脱硝反应的影响｡

由表2可见,当NH3/NOx摩尔比小于2.2时,随着NH3/NOx摩尔比的升高,脱硝效率升高;当NH3/NOx摩尔比大于2.2时,随着NH3/NOx摩尔比的升高,氨逃逸浓度不断增加,而脱硝效率并没有明显的升高趋势｡

5、结论

(1)适当提高反应区温度可以提高反应效率,过低的温度将使脱硝反应不能充分地进行｡

(2)在NOx排放浓度达到环保要求的前提下,降低氨水的喷射量可以减少氨逃逸,以降低运行成本并保护设备｡

文献信息

陈国伟,张棋霞,万睿.反应温度和氨氮摩尔比对SNCR脱硝效果的影响[J].化学工程与装备,2016,06:265-266+280.

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