• 脫硝技術

    SNCR脫硝原理

    氮氧化物(NOx)的形成是由于氮與氧在非常高的溫度時的結合,世界上控制NOx的技術包括鍋爐內燃燒中盡量避免NOx的生成技術和NOx生成后的排除技術。

    SNCR技術是非觸媒的爐內噴射工藝,80年代中期SNCR技術在國外研發成功,該技術的運行經驗至今已成功的應用于600-800MW等級燃煤機組,其原理是在爐內噴射氨、尿素等化學還原劑使之與煙氣中的氮氧化物反應,將其轉化成分子氮(N2)及水(H2O) 。

    此技術是選擇僅減少氮氧化物而不涉及其它類氧化物(如CO2等),目前較新的SNCR技術與NOx有效反應溫度范圍已可達850oC~1250oC之間,因為將化學反應劑噴入爐內正確的位置且隨鍋爐負荷變化而調整是非常重要的,因此要求SNCR技術在設計階段對每臺對象機組實施計算機模擬分析,從而設計出隨溫度場變化的運行控制系統。使用計算機流體力學(CFD)和化學動力學模型(CKM)進行工程設計,即將先進的虛擬現實設計技術與特定燃燒裝置的尺寸、燃燒類型和特性、鍋爐負荷范圍、燃燒方式、煙氣再循環(如果采用)、爐膛過??諝?、初始或基線NOx濃度、爐膛煙氣溫度分布、爐膛煙氣流速分布等相結合進行工程設; 實際運行時SNCR的反應窗將隨溫度場的分布而實施自動追蹤調整,不受燃料種類或煤的質量變化的影響。

    工藝系統介紹

    還原劑儲存及供應系統

    還原劑由輸送泵從制備模塊送至儲存罐。經置于罐內的潛水泵提升至計量分配模塊;儲存罐裝配于集水槽內。為避免過壓或真空,罐的頂部要安裝安全閥和真空閥。運行過程中,罐壓通過壓力變送器就地或遠程信號可連續觀測; 循環泵(一用一備)尿素溶液送至SNCR系統。因此一定流量的溶液循環流動,溶液壓力通過壓力調節閥由回流管線控制。脫硝所需流量由安裝在SNCR系統計量混合柜中的流量控制閥設定;

    系統主要設備:一個尿素溶液儲罐、兩臺尿素溶液循環泵、一個子控制柜。

    稀釋水系統

    用于稀釋氨液的水儲存在工藝水罐中,由多級泵輸送至混合計量模塊;系統主要設備:兩臺稀釋水泵、一個稀釋水儲罐(單層壁)、一個子控制柜。

    計量混合模塊

    滿足系統運行的所有的測量/控制裝置及必要的閥門均安裝在封閉鋼柜中。NOx控制系統要求的一定量的尿素溶液由管線分出。該量由電磁流量計控制,由氣動調節閥調節。所需的一定量的稀釋水在與尿素溶液混合前由流量計控制,由氣動調節閥調節?;旌虾?,所有混合液分成等份對應每一支噴槍,通過流量計控制確保每支槍等量的分配;混合液霧化所需的必要量的壓縮空氣由氣動調節閥調節,通過壓力計和流量計控制。

    噴射系統

    尿素溶液由裝配在鍋爐側壁的噴槍分配。氮氧化物與還原劑的氣相反應發生在氨氣化后。還原劑利用率高達96%,少量的還原劑以氨氣形式排放。根據現有資料,我方初步采用26支噴槍用于本項目,待我方收集相關數據、圖紙資料后,由我方技術支持方—丹麥弗洛微升有限公司根據CFD流場模擬結果和SNCR工程經驗,得出較佳的噴槍數量和布排的方式,保障本項目技術性能達,N支噴槍用于噴射稀釋后的混合液到燃燒室出口的煙道截面。

    核心技術及優勢

    核心的設計,包括CFD流場模擬實驗、噴槍設計均由丹麥弗洛微升公司總部完成,核心模塊也由丹麥弗洛微升公司總部提供,包括了:噴射模塊、計量混合模塊、輸送模塊、PLC控制模塊等。以上的在國外制造、組裝、測試后發送至國內。保證了設備的質量優良。

    先進的噴槍設計技術

    噴槍是SNCR系統的關鍵設備,噴槍的材質、設計對脫硝系統的效率和噴槍的壽命有很大的影響。中軼環保-弗洛微升公司在SNCR所有的噴槍,會針對不同的鍋爐、爐窯、要求的效率和霧化,設計較適合的噴槍。如火電鍋爐爐膛大、煙氣量大,設計基于項目特點的耐磨耐高溫、穿透力強的噴槍;針對水泥爐窯煙氣量大、流速快、粉塵含量高的特性,設計針對具體項目的耐磨耐高溫,及防灰堵,以及具備使還原劑霧化、混合的噴槍。

    脫硝的效率保證

    根據流場模擬實驗(CFD)、先進的噴槍設計和豐富的SNCR脫硝經驗,對不同的爐窯、鍋爐采用具有針對性的設計,保障了SNCR系統的脫硝效率。

    較合適還原劑的選擇

    具備豐富的經驗,針對氨水、尿素的特性,結合具體鍋爐的情況特性,選擇較合適的還原劑,幫助達到更好的效率、更低的還原劑耗量,減少對鍋爐效率和運行的影響。

    保障鍋爐運行和熱效率

    設計SNCR系統時能兼顧鍋爐本身運行的特點,保證高效脫硝的同時保證鍋爐的熱效率。

    成熟可靠的設備

    SNCR系統采用模塊的設備,包括了計量混合模塊、泵輸送模塊、噴射模塊、控制模塊等。模塊化的設備具有安裝便捷、運行維護簡單、防塵的特點。同時,所有的模塊在出廠前都進行了性能測試,保障了設備安裝后能正常運行

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