Технология денитрификации SNCR в промышленном применении для денитрификации котлов

Thread Content

Промышленные котлы, являющиеся источником пара и горячей воды для промышленного производства, представляют собой необходимый ресурс для развития промышленности и обеспечения жизнедеятельности общества. В промышленных котлах, в частности в тех, которые работают на угле, а также в котлах электростанций, образуется большое количество оксидов азота, что приводит к серьезному загрязнению воздуха. Поэтому вопрос денитрификации котлов также является важным и требует внимания. В технологиях денитрификации котлов технология SNCR стала предпочтительным вариантом для денитрификации многих небольших и средних котлов. SNCR — это технология селективного некаталитического восстановления для денитрификации; в настоящее время она является в Китае второй по популярности технологией денитрификации после SCR. По сравнению с технологией SCR для денитрификации, технология SNCR не требует использования катализатора. В качестве восстановителя в реакции может использоваться не только аммиак, но и мочевина. Эта технология имеет преимущества в виде низких затрат на инвестиции, низких операционных расходов и короткого времени эксплуатации. Однако чем больше размер котла, тем ниже уровень денитрификации; поэтому технология SNCR более подходит для небольших и средних котлов. По мере совершенствования технологии SNCR она постепенно начинает применяться в крупных котлах. Технология денитрификации SNCR заключается в впрыске в камеру котла восстановителей, таких как NH3 и мочевина, которые вступают в селективную реакцию с NOx. Катализатор не требуется, поэтому воздух с восстановителями необходимо подавать в зону высоких температур. Восстановитель впрыскивается в зону печи с температурой 850–1100 °C, где быстро подвергается термическому разложению с образованием NH3. Этот газ реагирует с NOx, присутствующими в дымовых газах, с образованием N2 и воды. В этой технологии печь служит реактором. Эффективность технологии денитрификации дымовых газов SNCR обычно составляет 30–80%, причем она в значительной степени зависит от размеров конструкции котла. С использованием технологии SNCR сегодня существует тенденция заменять аммиак в качестве восстановителя на мочевину. В диапазоне температур от 850 до 1100°C основными реакциями восстановления NOx с использованием NH3 или мочевины являются следующие: при использовании NH3 в качестве восстановителя происходит реакция 4 NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O. При использовании мочевины в качестве восстановителя происходит реакция NO + CO(NH2)2 + 1/2O2 → 2N2 + CO2 + H2O