Aplicación tecnológica de la tecnología SNCR para la desulfuración en calderas

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Las calderas industriales, como fuentes de vapor y agua caliente para la producción industrial, son bienes esenciales para el desarrollo industrial y la vida social. En cuanto a la utilización de calderas industriales, las calderas que funcionan con carbón y las calderas de centrales eléctricas generan grandes cantidades de óxidos de nitrógeno, lo cual causa una grave contaminación del aire. Por lo tanto, la reducción de los óxidos de nitrógeno en estas calderas también es un problema que no se puede ignorar. En la tecnología de desulfuración de calderas, la tecnología SNCR se ha convertido en la opción preferida para la desulfuración de numerosas calderas de tamaño medio y pequeño. SNCR es la tecnología de reducción no catalítica selectiva para la eliminación de óxidos de nitrógeno; actualmente, en nuestro país, es la segunda tecnología más utilizada después del SCR. En comparación con la tecnología SCR para la eliminación de óxidos de nitrógeno, la tecnología SNCR no requiere el uso de catalizadores. Además del amoníaco, como agente reductor en esta tecnología se puede utilizar urea. Sus ventajas son la menor inversión inicial, los costos operativos más bajos y ciclos de funcionamiento más cortos. Sin embargo, cuanto mayor sea la caldera, menor será la tasa de eliminación de óxidos de nitrógeno. Por lo tanto, la tecnología SNCR es más adecuada para calderas de tamaño medio y pequeño. A medida que la tecnología SNCR se vuelve cada vez más madura, se va aplicando gradualmente en calderas de gran tamaño. La tecnología SNCR de desnitrificación consiste en inyectar agentes reductores como NH3 y urea dentro de la caldera, donde tienen una reacción selectiva con los NOx. No se necesita catalizador; por lo tanto, es necesario introducir los agentes reductores en zonas de alta temperatura. El agente reductor se inyecta en la zona del horno donde la temperatura es de 850 a 1100 °C, donde se descompone rápidamente en NH3. Este último reacciona con los NOx presentes en los gases de escape para formar N2 y agua. Esta tecnología utiliza al horno como reactor. La eficiencia de la tecnología SNCR para la eliminación de óxidos de nitrógeno en los gases de escape es, por lo general, del 30% al 80%. Esta eficiencia depende en gran medida de las dimensiones estructurales de la caldera. Con la tecnología SNCR, la tendencia actual es utilizar urea en lugar de amoníaco como agente reductor. En el rango de temperaturas de 850 a 1100 °C, las principales reacciones de reducción de los NOx por parte del NH3 o de la urea son las siguientes: cuando el agente reductor es el NH3, la reacción es 4 NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O. Cuando el agente reductor es la urea, la reacción es NO + CO(NH2)2 + 1/2O2 → 2N2 + CO2 + H2O