选择性非催化还原脱除氮氧化物的影响因素分析
SNCR+SCR氮氧化物治理方案
SNCR+SCR氮氧化物治理方案一、背景近年来,氮氧化物排放成为了环境保护的一个严重问题。
氮氧化物的排放对大气环境和人体健康都具有很大的危害。
因此,采取有效的氮氧化物治理措施非常必要。
二、SNCR技术介绍SNCR技术,即选择性非催化还原技术,是一种常用的氮氧化物治理技术之一。
它通过将还原剂喷入燃烧区,与氮氧化物发生反应,使其还原为氮气和水。
SNCR技术具有操作简单、投资成本低等优点,适用于一些小型和中型的氮氧化物排放源。
三、SCR技术介绍SCR技术,即选择性催化还原技术,也是一种常用的氮氧化物治理技术。
它通过使用催化剂,在一定温度范围内,将氮氧化物与还原剂催化反应,达到减少氮氧化物排放的目的。
SCR技术具有高效、稳定的特点,适用于大型的氮氧化物排放源。
四、SNCR+SCR联合治理方案为了更好地降低氮氧化物的排放量,可以采用SNCR+SCR联合治理方案。
首先,利用SNCR技术处理小型和中型氮氧化物排放源,以降低其排放量。
然后,对于大型氮氧化物排放源,采用SCR 技术进行进一步的治理,以达到更高的氮氧化物去除效率。
五、方案优势SNCR+SCR联合治理方案具有以下优势:1. 综合效果好:利用不同的氮氧化物治理技术,可以充分发挥各自的优势,达到更好的治理效果。
2. 适用范围广:SNCR技术适用于小型和中型排放源,SCR技术适用于大型排放源,可以满足不同规模排放源的治理需求。
3. 投资成本较低:相比其他氮氧化物治理技术,SNCR和SCR 技术的投资成本相对较低。
4. 操作简单:SNCR和SCR技术操作简单,易于实施和维护。
六、总结SNCR+SCR联合治理方案是一种有效的氮氧化物治理方案。
通过充分利用SNCR和SCR技术的优势,可以降低氮氧化物的排放量,保护环境,改善空气质量。
参考资料:[1] XXX,XXXX. SNCR+SCR联合治理技术在氮氧化物治理中的应用[J]. 环境科学导刊,XXXX,XX(XX):XXX-XXX.[2] XXX, XXXX. SCR技术在大型氮氧化物排放源中的应用及前景[J]. XXXXXX,XXXXX,XX(XX):XXX-XXX.。
SNCR脱硝工艺——氨水
3)加压计量系统
该部分主要由氨水加压泵、清水加压泵,混合模块、冲洗模块、循环模 块、测量仪表和相应的管路阀门等组成。 加压泵对氨水和清水进行加压、然后通过混合器混合均匀,输送至喷射 系统。 加压计量系统作为整套系统的重要部分,其上重要设备水泵、电动 阀、流量计和压力变送器均采用优质产品,保证设备正常运行。
3)溶液停留的时间
溶液停留(化学反应)时间:合适的温度范围内反应物在反应器内停留
的总时间。在此时间内,NH3或尿素等还原剂与烟气的混合、水的蒸发、还 原剂的分解和NOx的还原等步骤须全部完成,一般要求时间为0.3~0.5s。而 雾化状态的氨在锅炉的停留时间长短取决于锅炉烟道的尺寸、烟气流经烟道 的速度、溶液雾化状况、雾场与烟气混合的形式等因素。
5)自动控制系统
我公司技术人员,研发的脱硝专用自动控制系统由由控制柜和现场测 量仪表组成,是整个系统的核心。“PLC+触摸屏”的人机对话界面,操作 简单方便。控制系统根据采集的相关信号, 控制、调节各个设备的运行, 实现高效脱硝。 控制系统核心元器件采用ABB、西门子、施耐德等产品,操控简洁方 便,响应迅速,反应灵敏,外围器件采用施耐德电气设备,质量可靠,性能 稳定,安全性高。 控制方式有现场自动控制、现场手动控制、中控自动控制、中控手动控 制,方便各个工况下的操作。系统设有必要的报警,比如液位报警、流量报 警、变频故障报警、压力报警等,保证系统能安全稳定的运行。
1)温度范围
NOx的还原反应发生在一特定的温度范围内(最佳的反应温度区间 850℃~1250℃)。若温度过低,NH3的反应不完全,容易造成NH3逃逸形成 二次污染;而温度过高(1400℃以上),NH3则容易被氧化为NOx。可见温 度过高或过低都会导致还原剂的损失和NOx脱除率下降。
SNCR脱硝技术方案
SNCR脱硝技术方案SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)是一种选择性非催化还原脱硝技术,用于降低燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)的排放。
它是一种相对经济和有效的脱硝方法,广泛应用于燃煤锅炉、电厂和工业烟气排放等领域。
SNCR脱硝技术的基本原理是在燃烧过程中,通过向燃烧室或烟气道喷射一种或多种适当的还原剂,如氨水、尿素溶液等,使其与燃烧产物中的NOx发生反应生成氮气和水。
SNCR脱硝技术的优点在于不需要使用昂贵的催化剂,操作简单、成本低,但其脱硝效率相对较低,通常在30%~70%之间。
1.确定最佳喷射位置:喷射位置的选择是关键的一步。
通常在燃烧室出口、过热器顶部和脱硝催化剂之前是合适的喷射位置。
通过调整喷射位置可以达到最佳脱硝效果。
2.确定还原剂投入量:还原剂的投入量也是决定脱硝效率的重要因素。
适当的投入量可以使还原剂与NOx充分反应,但过量投入可能会产生副产品,如氨逃逸。
投入量可以通过实验室试验和现场测试得出。
3.确定喷射时间:喷射时间的控制也是关键的一步。
通常根据燃烧过程中的NOx生成特征,选择合适的喷射时间。
一般在燃烧室温度较高的区域喷射,确保还原剂与NOx充分接触并发生反应。
4.确定温度和浓度范围:最适宜的还原剂浓度和温度范围取决于燃料种类、燃烧设备类型等因素。
一般来说,在1400℃~1600℃的温度下,5%~12%的氨浓度是有效脱硝的范围。
5.监测和调整:在实际运行中,需要不断监测脱硝效果和排放水平,并根据监测结果进行调整。
可以通过在线氮氧化物分析仪监测排放浓度,并根据结果调整还原剂投入量等参数。
总之,SNCR脱硝技术是一种经济有效的脱硝方法,在工业排放和燃煤锅炉等领域得到广泛应用。
通过合理的喷射位置、还原剂投入量、喷射时间和温度浓度范围的选择,可以实现较低的NOx排放水平。
氧量对SNCR脱销效率的影响
氧量对SNCR脱销效率的影响发表时间:2018-09-11T15:43:45.950Z 来源:《基层建设》2018年第23期作者:焦堂财黄荣任[导读]深圳市能源环保有限公司氮氧化物是最主要的三种大气污染物之一,NOx会对人体健康和生态环境产生严重危害,包括:对人体的呼吸系统的直接损害;对植物的损害,造成农作物减产;形成光化学烟雾、酸雨、酸雾以及破坏臭氧层造成二次污染和损害等。垃圾焚烧发电厂锅炉排放的烟气中含有大量的NOx。SNCR脱硝技术由于其成本低且脱硝效率较高,被广泛应用于垃圾焚烧发电厂烟气净化。
1、设备简介宝安厂一期为400T/D*3处理规模的垃圾焚烧发电厂,于2013年5月完成SNCR脱硝系统安装,至今稳定运行。还原剂使用浓度25%的氨水,6支喷枪位于焚烧炉第一竖直烟道。
2、SNCR脱硝原理选择性非催化还原脱硝技术(SelectiveNonCatalyticReduction,SNCR),是指不使用催化剂,在炉膛或烟道内喷入还原剂,把烟气中的NOx直接还原成氮气和水的一种工艺。当前常用的SNCR技术是把还原剂(如氨气、氨水、尿素溶液)喷入温度为850-1100℃的区域,还原剂迅速热分解并在烟气中充分扩散,同时选择性地与烟气中的NOx进行反应生成N2和H2O,在此过程中还原剂基本上不与烟气中的O2反应。SNCR脱销效率最高可以达到50%左右。主要的化学反应为:(1)氨水作为还原剂:NH3+NOx→N2+H2O(2)当温度过高时,氨被氧化成NOx:NH3+ O2→NOx+ H2O3、SNCR脱硝效率影响因素对SNCR脱硝效率造成影响的因素有多种,主要有:反应温度、还原剂类型、合适温度下停留的时间、还原剂与烟气的混合程度、NH3/NOx摩尔比、初始NOx浓度水平、烟气中O2和CO浓度等。4、氧量对SNCR脱销效率的影响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。5、结论由图可见:1.水平烟道出口氧量在4.5%—7%的温度区间内,NOx排放浓度最稳定,说明在此区间内,脱硝反应效果好。
氮氧化物废气处理方法
氮氧化物废气处理方法氮氧化物(NOx)是一类由氮和氧元素组成的化合物,包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。
氮氧化物的排放对大气环境和人体健康造成了严重影响,因此需要进行废气处理来减少氮氧化物的排放。
下面将介绍几种常见的氮氧化物废气处理方法。
1.选择性催化还原法(SCR):SCR是一种通过将氨(NH3)或尿素蒸氨(NH3)与氮氧化物在催化剂的作用下进行反应,生成氮气(N2)和水蒸气的方法。
SCR是一种高效的氮氧化物处理技术,能够达到90%以上的氮氧化物去除效率。
但是,SCR需要使用较大量的氨或尿素,需要进行适当的储存和输送,同时还需要完善的催化剂和废气处理设备。
2.选择性非催化还原法(SNCR):SNCR是一种在高温条件下,通过将尿素(NH2CONH2)或氨水(NH3.H2O)喷入燃烧区域进行还原反应的方法,以减少氮氧化物的排放。
与SCR相比,SNCR不需要催化剂,也不需要进行氨气的储存和输送,具有简单、灵活的优点。
但是,SNCR的氮氧化物去除效率一般较低,通常在50%到70%之间。
3.低氮燃烧技术:低氮燃烧技术是通过调整燃烧过程中的空气供应,减少氮氧化物的生成量的方法。
主要控制燃烧过程中的燃烧温度、氧气浓度和燃料混合等因素来实现低氮燃烧。
低氮燃烧技术具有技术成熟、操作简单、经济实用的优点。
但是,该技术对燃料适应性较强,需要根据具体情况进行调整。
4.干式法:干式法是一种通过吸附剂吸附氮氧化物的方法。
常见的干式法包括活性炭吸附、分子筛吸附和硝酸盐吸附等。
干式法对氮氧化物的去除效率较高,但吸附剂的再生过程相对复杂、耗能较高。
此外,干式法对废气中的氧气浓度和湿度有一定的要求。
5.水洗法:水洗法是通过将废气和水接触,利用水中溶解氧和氧化剂对氮氧化物进行吸收和氧化,达到减少排放的目的。
这种方法适用于高温和低温烟气,具有处理效率高、成本低的优点。
但是,水洗法对水资源的消耗较大,废水处理也是一个需要解决的问题。
NOx影响因素分析及控制措施
152.99mg/m³升高至216.23mg/m³,将上述两指标上下限作为曲线终点得上线性关系图。发现在
NOx排放浓度控制在200mg/m³,煤质含硫量指标为1.482%。
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【NOx影响因素及控制措施】
四、NOx控制技术考察
技术交流 咨询电科院环保所所长关于我厂NOx超标问题,祁所回复近期将派技术人员现场诊断。
NOx测量值偏大。
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【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素(二)煤质特性
+1.14
1#系统改造试验后数据
给料 机转 速平 均值
28.99
30.13
NOx排放 浓度为 124.63mg/m³
试验 后
现阶 段
1#系统近期运行数据数据 在给料机平均转速(给料量)基本相同 NOx排放 浓度为 212.50mg/m³
的情况下,在改造后一个阶段内燃用煤质含
硫量为1.853%的煤种时,NOx排放浓度平均 值为124.63mg/m³;在现阶段燃用煤质含硫 量为1.85%的煤种时,NOx排放浓度平均值为
212.50 mg/m³ 。
结论:煤质因素造成NOx排放浓度变化。
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Hale Waihona Puke 【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素(二)煤质特性
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施三(脱硫剂投加量)
脱硫剂的影响 为了提高脱硫效率,在循环流化床锅炉 运行的中需要投入更多的石灰石,以提
脱硫系统改造前后对比
高钙硫摩尔比,但研究表明,富余的CaO
是燃料氮转化为NO的强催化剂,因此脱 硫剂的投入最终将增加NOx的排放。
脱硫系统改造前后排放浓度平均值 计划采取的措施 改造后严格 执行新标准
降低氮氧化物的原理
降低氮氧化物的原理
降低氮氧化物的原理主要有以下几个方面:
1. 燃烧优化:通过优化燃烧设备的设计和调整燃烧参数,提高燃烧效率,减少燃烧产生的氮氧化物。
例如,调整燃料燃烧温度、燃烧时间和燃烧区域的控制,使燃烧反应更完全,减少产生氮氧化物的机会。
2. 温度控制:通过控制燃烧过程中的温度和加强烟气混合,减少燃烧区域内的高温区,可以降低氮氧化物的生成。
例如,通过优化燃烧区域的设计,降低燃烧温度,减少氮氧化物的形成。
3. SNCR(选择性非催化还原)技术:该技术在燃烧炉尾部喷
入氨水、尿素等还原剂,在高温条件下与氮氧化物发生反应,将其还原为氮气和水。
这种方法可以有效去除燃烧产生的氮氧化物。
4. SCR(选择性催化还原)技术:SCR技术将尾气中的氮氧化物和氨气在催化剂的作用下发生反应,生成氮气和水。
这种技术具有高效净化效果,但需要较高的投资和运营成本。
5. 烟气再循环:将一部分烟气再循环进入燃烧系统,减低燃烧温度,降低氮氧化物的生成。
总之,降低氮氧化物的原理主要是通过优化燃烧过程、控制温度和采用催化还原技术等手段,减少燃烧产生的氮氧化物。
SNCR脱硝原理
SNCR脱硝原理SNCR是Selective Non-Catalytic Reduction的缩写,意为选择性非催化还原。
它是一种常用的脱硝技术,主要用于降低燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)排放。
SNCR脱硝的原理是通过向燃烧系统中喷射适量的还原剂,如氨水(NH3)或尿素溶液(CO(NH2)2)来减少NOx的生成量。
这些还原剂在高温下与NOx发生反应,生成氮气(N2)和水蒸气(H2O)。
该反应的化学方程式如下所示:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O脱硝反应主要发生在燃烧区域的高温区域。
在SNCR中,关键是通过优化还原剂的投入位置、投入量和投入时间来实现脱硝效果的最大化和浓度峰值的最小化。
此外,还有其他因素如燃烧条件、燃料成分和各种污染物的共存也会对脱硝效果产生影响。
SNCR脱硝技术的优点之一是操作简单,所需设备配置较少。
它不需要催化剂,因此不存在催化剂堵塞、腐蚀和磨损的问题,降低了维护成本。
此外,SNCR脱硝可以适应多种不同类型的燃烧设备,包括燃煤锅炉、工业炉和发电机组等。
然而,SNCR脱硝也存在一些局限性。
首先,它对烟气温度和氧气浓度非常敏感。
烟气温度过低会降低脱硝效果,而温度过高会导致产生更多的氮氧化物。
此外,SNCR脱硝只能对NOx进行一次性减排,无法再进一步降低排放浓度。
最后,还原剂的投入量和投入位置需要精确控制,否则可能导致氨气(NH3)或尿素溶液(CO(NH2)2)的过量喷射,造成氨(NH3)滞留和氨的二次氧化,产生亚硝酸盐(NO2-)的高浓度。
为了克服SNCR脱硝的这些不足,还可以与其他脱硝技术结合使用,例如增加选择性催化还原(SCR)催化剂的安装装置,以进一步降低NOx 排放。
SNCR和SCR的结合使用能够提高脱硝效率和稳定性,同时降低氨气和氨的二次氧化物的排放。
总而言之,SNCR脱硝是一种有效的降低燃烧过程中产生的氮氧化物排放的技术。
通过调整还原剂的投入量、投入位置和时间以及优化其他相关因素,可以最大程度地减少NOx的生成量,并减少对环境的负面影响。
脱硝装置工作原理
脱硝装置工作原理一、引言脱硝装置是一种用于减少烟气中氮氧化物(NOx)排放的设备,广泛应用于电厂、炼油厂、钢铁厂等工业领域。
本文将介绍脱硝装置的工作原理,包括选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)两种主要的脱硝技术。
二、选择性催化还原法(SCR)1. SCR的基本原理SCR是一种利用催化剂在一定温度下将NOx转化为氮气(N2)和水蒸气(H2O)的技术。
该技术通过将还原剂(如氨水或尿素溶液)与烟气混合,使还原剂在催化剂的作用下与NOx发生反应,生成无害的氮气和水蒸气。
2. SCR的工作过程SCR装置主要由催化剂层和还原剂喷射系统组成。
工作时,烟气通过催化剂层时,NOx与还原剂发生反应,生成氮气和水蒸气。
反应速率受到温度的影响,通常在250-400摄氏度之间效果最好。
3. SCR的优点和局限性SCR技术具有高效、高选择性和稳定性好的优点。
但是,SCR装置需要较高的温度才能发挥最佳效果,因此需要额外的能源消耗。
此外,SCR还要求烟气中的氨气浓度和氨气与NOx的摩尔比例在一定范围内,否则反应效果会受到影响。
三、选择性非催化还原法(SNCR)1. SNCR的基本原理SNCR是一种利用还原剂直接与烟气中的NOx发生反应的技术,无需催化剂的参与。
该技术通过喷射适量的尿素溶液或氨水到烟气中,使还原剂与NOx发生反应,生成氮气和水蒸气。
2. SNCR的工作过程SNCR装置主要由还原剂喷射系统和混合区组成。
喷射系统将还原剂喷射到烟气中,然后在混合区中与NOx发生反应,生成氮气和水蒸气。
SNCR的反应速率受到温度的影响较大,通常在850-1100摄氏度之间效果最好。
3. SNCR的优点和局限性SNCR技术相对于SCR技术来说,不需要催化剂,因此设备成本较低。
此外,SNCR装置对烟气温度的要求较低,适用于一些温度较低的工业炉窑。
然而,SNCR技术的还原效率相对较低,可能会产生副产物如氨和一氧化氮等。
sncr脱硝效率 标准
sncr脱硝效率标准选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR)是一种用于降低燃煤电厂氮氧化物(NOx)排放的环保技术。
SNCR脱硝效率是衡量这一技术性能的关键指标。
本文将探讨SNCR脱硝的基本原理、影响效率的因素以及相关的脱硝效率标准。
SNCR脱硝基本原理SNCR是通过在高温燃烧排放气中注入氨水或尿素来进行的。
这些还原剂在高温下与NOx反应,生成氮气(N2)和水(H2O),从而减少NOx的排放。
SNCR的基本反应方程如下:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2OSNCR脱硝是一种选择性的过程,其效果依赖于还原剂的投加量、温度、气体组成等因素。
影响SNCR脱硝效率的因素温度:SNCR的反应温度是影响其效率的关键因素。
高温有利于反应的进行,但过高的温度可能导致氨气(NH3)的裂解,从而降低效率。
氨水或尿素投加量:投加的还原剂量直接影响反应的进行。
适量的还原剂能够与NOx充分反应,但过量的投加可能导致氨的不完全反应或生成额外的气体产物。
气体组成:燃烧气体的组成,特别是氧气和NOx的浓度,对SNCR的效果有显著影响。
合适的气体组成有利于提高脱硝效率。
反应时间:在SNCR反应区域内,反应时间对效率也有一定影响。
较长的反应时间有助于提高还原剂与NOx的接触机会,但也要考虑在过长时间内可能发生的副反应。
燃烧设备设计:燃烧设备的设计对SNCR的效率同样至关重要。
合理设计的燃烧区域和喷射系统有助于确保还原剂充分混合,并在适当的温度下进行反应。
SNCR脱硝效率标准SNCR脱硝效率标准通常由国家或地区的环保法规和标准来规定。
这些标准一般以NOx的排放浓度为基准,规定了燃烧设备应达到的脱硝效率水平。
例如,一些国家可能规定在特定运行条件下,SNCR系统需要达到特定的NOx减排百分比。
标准还可能规定了SNCR系统的操作参数、性能监测、排放测量等方面的具体要求,以确保脱硝系统能够在实际运行中稳定、高效地工作。
SNCR脱硝工艺介绍
SNCR脱硝工艺介绍在当今的工业生产中,环境保护的重要性日益凸显,其中减少氮氧化物(NOx)的排放是一项关键任务。
SNCR 脱硝工艺作为一种有效的脱硝技术,在众多领域得到了广泛应用。
接下来,让我们详细了解一下 SNCR 脱硝工艺。
SNCR 脱硝工艺,全称为选择性非催化还原(Selective NonCatalytic Reduction)脱硝工艺,是一种不需要催化剂的脱硝方法。
其原理主要是将含有氨基的还原剂,如氨水或尿素溶液,喷入到锅炉炉膛或烟道的合适温度区域(通常在 850℃ 1100℃之间),在高温条件下,还原剂迅速热分解成氨气(NH₃),氨气与氮氧化物发生化学反应,将氮氧化物还原为氮气(N₂)和水(H₂O),从而达到脱除氮氧化物的目的。
SNCR 脱硝工艺具有一些显著的优点。
首先,它的系统相对简单,投资成本较低。
与需要昂贵催化剂的 SCR(选择性催化还原)脱硝工艺相比,SNCR 不需要安装和维护催化剂系统,大大降低了设备的初始投资和运行维护成本。
其次,SNCR 脱硝工艺的建设周期短,可以较快地投入运行,满足环保排放标准的要求。
此外,SNCR 工艺对锅炉的运行影响较小,不会对锅炉的正常运行和热效率产生明显的不利影响。
然而,SNCR 脱硝工艺也存在一定的局限性。
其脱硝效率相对较低,一般在 30% 70%之间,难以达到非常高的脱硝要求。
同时,SNCR 工艺对反应温度窗口的要求较为严格,如果温度控制不当,可能会导致还原剂无法充分反应,从而影响脱硝效果。
另外,还原剂的喷射均匀性和穿透性也会对脱硝效果产生重要影响,如果喷射不均匀或穿透不足,可能会导致局部氮氧化物排放超标。
为了实现良好的 SNCR 脱硝效果,需要对多个关键因素进行精确控制。
首先是还原剂的选择和制备。
常用的还原剂有氨水和尿素溶液。
氨水具有反应活性高的优点,但储存和运输存在一定的安全风险。
尿素溶液则相对安全,但反应活性稍低,需要更高的温度条件才能有效分解。
SNCR脱硝原理以及影响其效率的因素详解
SNCR脱硝原理以及影响其效率的因素详解SNCR(选择性非催化还原)是一种常用的燃烧废气脱硝技术,通过添加还原剂,在高温条件下进行瞬时的催化还原反应,将燃烧废气中的氮氧化物(NOx)转化为氮气(N2)和水(H2O)。
下面将详细介绍SNCR的脱硝原理以及影响其效率的因素。
SNCR的脱硝原理主要有两个步骤:氨化和脱硝反应。
氨化是指将氨气(NH3)与燃烧废气中的氮氧化物发生反应,生成氨基氧化物(NH2OH)和亚氨基氧化物(NH2NO)。
氨化反应的主要方程式如下:2NH3+NO→NH2OH+NH2NO脱硝反应是指氨基氧化物(NH2OH)和亚氨基氧化物(NH2NO)与燃烧废气中的氮氧化物发生反应,生成氮气(N2)和水(H2O)。
脱硝反应的主要方程式如下:4NO+4NH2OH→4N2+6H2O影响SNCR效率的因素主要有废气温度、氨气与氮氧化物的比例、氨水浓度、氨化剂喷射位置等。
废气温度是影响SNCR脱硝效率的关键因素之一、在SNCR过程中,废气温度必须在一定的范围内才能使脱硝反应有效进行。
过低的废气温度会导致氨化和脱硝反应速度变慢;过高的废气温度则可能导致反应产物无法稳定形成,反应效率降低。
氨气与氮氧化物的比例也是影响SNCR效率的重要因素。
适当的氨气与氮氧化物的比例能够促进脱硝反应的进行,但过高的氨气浓度可能导致氨气与氧气发生催化燃烧反应,形成氮氧化物,从而对脱硝效果产生负面影响。
氨水浓度是影响SNCR效率的另一个重要因素。
过低的氨水浓度会导致氨化剂供应不足,从而影响脱硝反应效果;过高的氨水浓度则可能引发氮氧化物的再氧化,形成更高级别的氮氧化物,导致脱硝效果下降。
氨化剂喷射位置也会对SNCR效率产生影响。
喷射位置的选择要考虑到燃烧废气中氨气与氮氧化物的混合程度和氨化反应的有效性。
一般情况下,喷射位置应选择在废气出口位置上游,以便充分混合氨气和废气,提高氨化反应的效果。
除了上述因素外,还有其他影响SNCR效率的因素,如氨化剂喷射速率、氨化剂喷射角度等。
SNCR脱硝原理以及影响其效率的因素详解
SNCR脱硝原理选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术,是把含有氨基的还原剂(主要是尿素或氨水)喷入水泥窑分解炉温度范围为850〜1150℃的区域,在特定的温度、氧存在的条件下,选择性的把烟气中的NOx还原为N2和H20,是烟气中NOx的末端处理技术。
釆用氨水作为还原剂的主要化学反应为:4NO+4NH3+O2=4 N2+6H2O4NH3+2NO2+O2=3N2+H2O釆用尿素作为还原剂的主要化学反应为:2CO(NH2)2+4NO+O2=4N2+2CO2+4 H2O6CO(NH2)2+8N02+02=10N2+6CO2+12H2O由于整个反应过程中未使用催化剂,因此称之为选择性非催化还原脱硝技术。
影响SNCR脱硝效率的因素影响SNCR工艺最重要的3个因素:还原剂与烟气的混合、反应温度和停留时间。
1.温度范围NOx的还原反应发生在一特定的温度范围内进行,由于SNCR未使用催化剂故需要较高的温度来保证还原反应的进行(SNCR的反应温度区间850℃〜1150℃)。
反应温度对SNCR反应中NOx的脱除率有重要影响。
如果温度太低,这会导致NH3反应不完全,形成所谓的“氨穿透”增大NH3逸出的量形成二次污染; 随着温度升高,分子运动加快,氨水的蒸发与扩散过程得到加强,对于SNCR而言,当温度上升到800℃以上时,化学反应速率明显加快,在900℃左右时,NO 的消减率达到最大;然而随着温度的继续升高,超过1200℃后,NH3与O2的氧化反应会加剧,生成N2、N2O或者NO,增大烟气中的NOx浓度,脱硝率反而下降。
2.反应剂和烟气混合的程度还原剂与烟气的混合程度决定了反应的进程和速度,还原剂和烟气在分解炉内是边混合边反应,混合的效果直接决定了脱销效率的高低。
SNCR脱硝效率低的主要原因之一就是混合问题,例如,局部的NOx浓度过高,不能被还原剂还原,导致脱硝效率低;局部的NOx浓度过低,还原剂未全部发生还原反应,导致还原剂利用率低还,增加氨逃逸。
浅谈影响选择性催化还原法脱硝效率的因素
浅谈影响选择性催化还原法脱硝效率的因素大型电站锅炉在进行煤粉燃烧时会产生大量的氮氧化物,其主要成分是一氧化氮、二氧化氮和氧化二氮。
这些氮氧化物对人体健康造成直接危害,同时会参与形成光化学烟雾、酸雨、造成严重的环境污染。
氧化二氮还是一种温室气体并会破坏大气臭氧层。
目前燃煤电站的NOX控制途径主要包括低NOX燃烧技术和烟气脱硝技术。
其中低NOX燃烧技术包括低过量空气燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧和烟气再循环技术。
空气分级燃烧技术被广泛应用,其中有德国的WS 型、DS型、SM型燃烧器,美国的DRB型燃烧器,日本的PM型燃烧器。
烟气脱硝技术主要包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。
选择性非催化还原技术由于具有脱硝效率低、反应温度范围狭窄、二次污染、腐蚀设备、控制较难等局限性未能得到广泛的工业应用,只适合中小型电厂锅炉改造。
选择性催化还原技术以其脱硝效率高(可达90%)、技术成熟、无二次污染等优势在国内外得到广泛应用。
随着国家最新环保标准(GB 13223-2011)的出台,为了达到最新NOX排放要求,大批国内现有火电机组都进行了脱硝改造,绝大部分采用了低氮燃烧技术配合选择性催化还原(SCR)技术。
1 选择性催化还原法(SCR)脱硝原理SCR脱硝原理如图1所示:向催化剂上游的烟气中喷入氨气或其他还原剂,在催化剂的作用下烟气中的NOx被氨还原为氮气和水。
通常选用的还原剂为液氨、氨水、尿素,无论以何种形式使用氨,均要使氨和烟气混合,利用喷氨格栅将其喷入SCR反应器上游的烟气中。
NO被还原的反应方程式:NO2被还原的反应方程式如下:2 影响SCR脱硝效率的主要因素影响SCR系统脱硝效率的主要因素包括烟气流量、烟气温度、入口NOX浓度、飞灰特性、催化剂的结构类型、氨氮摩尔比(NH3/NOX)、停留时间、NH3/NOX 的混合效果等。
2.1 烟气流量图2为丰润热电1号机组(300MW)脱硝效率与烟气流量的关系曲线,从图2中可以看出,在其他反应条件不变的条件下,随着SCR反应器入口烟气量的增大,NOX的脱除率逐渐降低。
选择性非催化还原反应脱硝氨耗量和氨逃逸的影响分析及对策
选择性非催化还原反应脱硝氨耗量和氨逃逸的影响分析及对策一、选择性非催化还原反应脱硝技术简介选择性非催化还原反应脱硝工艺是在不使用催化剂的条件下,将含有氨基的还原剂如液氨、氨水或尿素稀溶液等喷入炉膛温度为850-I1O(TC的区域,还原剂迅速热分解出NH3,再与烟气中的NOx进行选择性氧化还原反应,生成无害的N2和H20等气体。
由于整个反应过程中未使用催化剂,因此称之为选择性非催化还原脱硝技术。
以氨为还原剂的主要反应式为:4NH3+4N0+02=4N2+6H20;4NH3+2N02+02=3N2+6H20;采用尿素作为还原剂的主要化学反应为:CO(NH2)2+H20=2NH3+C02;4NH3+4N0+02MN2+6H20;4NH3+2N02+02=3N2+6H20;二、选择性非催化还原反应系统烟气脱硝过程工艺步骤1、接收和储存还原剂;2、还原剂的计量输出、与水或空气混合稀释;3、在炉膛合适位置喷入稀释后的还原剂;4、还原剂与烟气混合进行脱硝反应。
三、选择性非催化还原反应脱硝技术氨耗量和氨逃逸的影响分析及对策在脱硝反应过程中烟气中存在着没有参与反应的氨通过反应器排放到烟气中的现象叫氨逃逸。
氨逃逸可能会导致如下的几个问题:易使下游装置如空气预热器积灰堵塞,造成压损升高以及低温腐蚀等问题;影响飞灰的品质,导致电除尘器极线积灰或布袋除尘器糊袋等问题;形成可见烟柱,增加PM2.5的排放;释放到大气中会对人体健康带来负面影响。
因此,应用脱硝技术的目标是最大程度的降低NOX浓度,同时控制氨耗量,实现最小的氨逃逸。
影响选择性非催化还原反应技术性能的主要因素包括:烟气组成、烟气量、氨氮摩尔比NSR值、反应温度、处理前烟气中NoX浓度、烟气氧量、还原剂与烟气的混合程度等。
其中运行过程中影响氨耗量和氨逃逸最重要的3个因素是:反应温度、还原剂与烟气的混合程度和NSR值。
1、反应温度反应温度对选择性非催化还原反应还原NOx的效率至关重要。
含N_(2)O烟气的选择性非催化还原脱除NO_(X)特性研究
试驗研究清洗世界Cleaning World 第37卷第4期2021年4月文章编号:1671-8909 (2021 ) 4-0034-005含n2〇烟气的选择性非催化还原脱除N〇x特性研究田玉逸,胡雨燕(同济大学机械与能源工程学院,上海201804)摘要:研究了烟气中存在N20的条件下,不同温度下的NOx脱除效率和固定温度下不同N S R、N20:NO 比例和烟气含氧量下的NOx脱除效率。
研究表明,温度在1050 °C以上时N20脱除效率显著增加,原因是高温对N20的分解作用,而同时N O、N O X脱除效率明显下降;N20占比越高对N O还原的抑制越明显;低氧条件 能显著提高N O和N20的脱除效率,氧气的含量越高越不利于N O的脱除,N20的脱除在5%〜15%含氧量间存在一个最佳值,但仍远不及低氧下的脱除率;提高N S R不仅可以提高N O脱除效率,也能提高N20的脱除效率。
关键词:选择性非催化还原(S N C R); —氧化二氮(N20); —氧化氮(N O);脱硝中图分类号:X701 文献标识码:A〇引言一氧化二氮(N20)又称为笑气,是一种温室气体,与C02相比,N20虽然含量非常低,但其单分子增温 潜势是C02的近300倍,在对流层中很稳定,寿命超 过100年,当传输到平流层中可转化成NO,进而引起 臭氧层的破坏,其对地球辐射平衡的影响估计为C02的10%~15%。
目前日本和美国已经对N20气体的排放 提出了限制,欧盟国家也在着手制定该气体的排放标准。
此外,《国家第六阶段机动车污染物排放标准》(简称“国六”)中也增加了对N20的排放限值要求,可见我国对 N20的排放也开始有一定程度的重视。
大气中积累的N20大约有两成与工业活动相关,而工业产生源中又有12%与燃烧有关。
WertherJ在流 化床中研究了污泥燃烧时N20的排放特性,发现干化 污泥燃烧时N20排放约为50〜400 mg/m3,要高于一般 的煤燃烧,而且湿污泥燃烧时的N20排放远高于干化 污泥,约为300〜900 mg/m3;王启民等研宄表明,流化 床燃煤锅炉的燃烧会产生100〜250 ppm或更高的N20排放。
影响选择性非催化复原脱硝效率的因素分析
影响选择性非催化复原脱硝效率的因素分析选择性非催化复原脱硝反应可以用于氮氧化物的脱硝,在大型电站锅炉等需要燃烧大量煤粉的工业中具有非常广泛的应用。
本文简单介绍了选择性非催化复原脱硝法的原理,并分析了温度、复原剂类型、复原剂停留时间等主要因素对选择性非催化复原脱硝效率的影响。
在我国的电力工程中,仍然有大部分电力的生产依靠锅炉反应提供能量,煤炭的燃烧为电力等资源提供了转化的根底。
但是在煤炭燃烧的过程中会产生许多co、氮氧化物等有害气体,如果直接将这类气体排放到空气中,会严重影响空气质量,甚至危害周围动植物及居民的生命安康,因此在工业生产中,必须通过脱硝方法对氮氧化物开展处理,反应生成无毒的氮气和二氧化碳之后再开展排放。
工业脱硝处理中,通常采用选择性催化复原脱硝(SCR)或者选择性非催化复原脱硝(SNCR)两种方式,其主要区别就在于复原反应中是否使用催化剂。
SNCR反应中不需要架设催化剂床层,操作更简单,成本更低,但是由于反应中缺少催化剂,SNCR 的脱硝效率一般比SCR低,SCR方法的脱硝效率一般在90%以上,而SNCR的脱硝效率一般为30%至50%o因此,如果在应用过程中采用SNCR开展脱硝,必须考虑如何提高其脱硝效率,通过分析其脱硝效率的影响因素有助于在反应中更好地开展条件控制,以便提高反应的效率。
1选择性非催化复原脱硝法的原理介绍SNCR的化学反应原理与SCR类似,都是利用复原剂与氮氧化物发生反应开展脱硝。
具体来说,SNCR是将把含有NHX基的复原剂喷入炉膛温度为850。
C〜IlO(TC的区域后,迅速热分解成NH3和其它副产物,随后NH3与烟气中的NoX开展SNCR反应而生成N2o根据使用的复原剂类型不同,具体的化学反应方程式也有一定差异。
在工业上主要选择NH3和尿素作为复原剂,当使用NH3做复原剂时,主要的化学反应方程式有:当使用尿素作为复原剂时,主要的化学反应则有:从SNCR的反应原理分析,影响该反应的主要因素包括了温度、复原剂类型等,再实际的工业反应中,还与复原剂停留时间、烟气流速、流量等因素有关。
选择性非催化还原脱除氮氧化物的影响因素分析
选择性非催化还原脱除氮氧化物的影响
因素分析
选择性非催化还原脱除氮氧化物是指在不使用催化剂的情况下,利用适当的还原剂将氮氧化物从有机物中脱除的过程。
这一过程常被用于有机合成中,以提高产物的纯度。
影响选择性非催化还原脱除氮氧化物的因素包括:
1.氮氧化物的类型:不同的氮氧化物有不同的还原性,对选择性非催化还原脱除的效果会有影响。
2.还原剂的类型:不同的还原剂对不同类型的氮氧化物有不同的还原效果,因此选择合适的还原剂很重要。
3.反应条件:反应温度、压力、时间等条件都会影响选择性非催化还原脱除氮氧化物的效果。
4.有机物的类型:有机物的性质会影响选择性非催化还原脱除氮氧化物的效率。
5.反应体系的稳定性:如果反应体系不稳定,会导致反应效率降低。
通常情况下,选择性非催化还原脱除氮氧化物的效率取决于多种因素的综合效应,需要综合考虑以上因素来优化反应条件。
选择性非催化还原烟气脱硝反应影响因素实验分析
选择性非催化还原烟气脱硝反应影响因素实验分析原奇鑫;孙保民【期刊名称】《热力发电》【年(卷),期】2017(046)004【摘要】In order to meet the ultra-low emission standards,a supercritical660 MW unit with circulating fluidized bed boiler installs a set of selective non-catalytic reduction (SNCR) denitration device in the cyclone separator.The effects of temperature,ammonia nitrogen molar ratio,oxygen content and circulating ash components on the SNCR flue gas denitration were experimentally investigated.The results show that,as the temperature increased from 800 ℃ to 950 ℃,the denitrification efficiency increased continuously and reached the peak value at 950 ℃.At higher temperatures,the denitration efficiency dropped due to the NH3.At temperatures lower than 850 ℃,temperature became the controlling factor of the reaction and rising the mole ratio of ammonia to nitrogen had little influence on the denitration efficiency enhancement.While at temperatures higher than 850 ℃,rising the mole ratio of ammonia to nitrogen would significantly improve the denitrification efficiency,but when the mole ratio of ammonia to nitrogen is larger than 1.50,the denitrification efficiency rise slowed down.When the oxygen content was 0,the number of OH and other active roots was very small,which resulted in a decline in the SNCR reaction,and the increasing oxygen content improved the NH3 oxidationand decreased the denitrification efficiency.The circulating ash containing Fe2O3 and CaO could enhance the NH3 oxidation thus to reduce the denitrification efficiency.%为达到超低排放标准,某电厂筹建超临界660 MW循环流化床(CFB)锅炉机组时在旋风分离器处安装了选择性非催化还原(SNCR)脱硝设备.本文通过实验研究了反应温度、氨氮摩尔比、含氧量和循环灰组分对SNCR脱硝反应的影响.结果表明:随着反应温度从800℃升至950℃,脱硝效率不断提高,在950℃达到峰值,继续升温后由于NH3的氧化作用脱硝效率下降;当反应温度低于850℃时,温度是脱硝反应的控制因素,此时提升氨氮摩尔比对脱硝效率影响不大,当反应温度超过850℃时,提升氨氮摩尔比会明显提高脱硝效率,但氨氮摩尔比大于1.50后,脱硝效率增速放缓;含氧量为0时,OH等活性根很少,会导致SNCR反应进行缓慢,而含氧量增加会加强NH3氧化,减小脱硝效率;循环灰含有Fe2O3、CaO 金属氧化物可以促进NH3的氧化反应,从而降低脱硝效率.【总页数】6页(P52-56,62)【作者】原奇鑫;孙保民【作者单位】华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室,北京102206;华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室,北京 102206【正文语种】中文【中图分类】TK227.1【相关文献】1.低氮燃烧+选择性非催化还原烟气脱硝技术(SNCR)在循环流化床锅炉脱硝工程上的应用 [J], 陈杏2.选择性催化还原烟气脱硝反应器的变工况运行分析 [J], 董建勋;李永华;冯兆兴;王松岭;李辰飞3.链条锅炉烟气的选择性非催化还原脱硝工艺改造 [J], 丁敏4.选择性非催化还原(SNCR)脱硝反应影响因素的探索与研究 [J], 金山5.干法高效选择性非催化还原脱硝技术在铝用炭素煅烧炉烟气脱硝的应用 [J], 练以诚;刘万超;康泽双;曹瑞雪;闫琨;孙凤娟;李学鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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第28卷第23期中国电机工程学报 V ol.28 No.23 Aug. 15, 20082008年8月15日 Proceedings of the CSEE ©2008 Chin.Soc.for Elec.Eng. 53 文章编号:0258-8013 (2008) 23-0053-07 中图分类号:TQ 032 文献标识码:A 学科分类号:470⋅20选择性非催化还原脱除氮氧化物的影响因素分析沈伯雄,刘亭,韩永富(南开大学环境科学与工程学院,天津市南开区 300071)Analysis on Impact Factors for Removal of NO x With Selective Non-catalytic ReductionSHEN Bo-xiong, LIU Ting, HAN Yong-fu(College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Nankai District, Tianjin 300071, China)ABSTRACT: Research of selective non-catalytic reduction of nitrogen oxides was carried out with NH3 as reducing agent, in order to determine the effects of a series of impact factors such as reaction temperature, η([NH3]/[NO]), initial NO x concentration, oxygen concentration and residence time on the efficiency of NO x conversion. Results show that the efficiency of NO x conversion is high, while the reaction temperature is in the range of 900 and 1050℃. At 900∼1050℃, the efficiency of NO x conversion was improved significantly with the increase of η from 0.8 to 1.6. The relation between NO x conversion and impact factors was also investigated through the quantitative analysis of impact factors and the mathematic statistics analysis of experimental data. In addition, the influence of H2O2 as an additive on SNCR was researched. It is shown that the efficiency of NO x conversion is improved and the NH3 slip is inhibited with the addition of H2O2. At the mean time ,the relative mechanism is discussed.KEY WORDS: selective non-catalytic reduction; NO x conversion; impact factors; H2O2摘要:进行以NH3作为还原剂的选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)转化氮氧化物(NO x)的试验研究。
考察SNCR转化NO x的各影响因素:温度,初始NH3和初始NO x摩尔浓度的比值η,NO x体积浓度,O2体积浓度,停留时间等对NO x转化率的影响。
结果表明在900∼1050℃的温度范围内,SNCR可以得到较高的NO x转化率。
并且在该温度范围内,η值由0.8变化到1.6时,NO x转化率显著增加。
通过对试验数据进行数理分析,对SNCR转化NO x各因素的影响进行了定量研究,得出NO x转化速率与各因素的关系方程。
同时考察了H2O2作为添加剂对SNCR的影响,基金项目:国家863高新技术研究发展计划项目(2006AA06A306);国家自然科学基金项目(90610018)。
Project Supported by the National High Technology Research and Development Program of China (863 Programme)(2006AA06A306); National Natural Science Foundation of China(90610018). 发现H2O2作为添加剂能够降低SNCR对反应温度的要求,对NH3的逃逸有抑制作用,并从机理上给予了解释。
关键词:选择性非催化还原;氮氧化物转化率;影响因素;H2O20 引言燃煤烟气形成的氮氧化物排放是一个重要的污染源。
目前使用较多的燃煤烟气脱除NO x技术主要包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。
选择性催化还原技术脱氮效率高,应用广泛,但投资和运行成本较高。
选择性非催化还原技术建设周期短、投资少、脱硝效率中等,比较适合中小型电厂锅炉改造,因此成为一种有竞争力的烟气脱硝技术[1-2]。
文献[3]以尿素为还原剂对SNCR 转化NO x进行了研究。
文献[4]利用CHEMIKIN软件对SNCR的影响因素进行研究,探讨了SNCR脱硝过程的机理。
由于SNCR转化NO x过程仅在较窄的温度范围内取得较好的效果,国外对拓宽SNCR 反应温度范围的添加剂进行了大量的研究,文献[5]对碳酸钠促进SNCR转化NO x过程进行模型和动力学研究,认为微量碳酸钠能够明显提高NO x的转化效果和拓宽SNCR的温度窗口,但碳酸钠对后续的烟道有腐蚀作用,在实际应用中有一定困难。
本文拟以NH3作为还原剂,对SNCR反应的影响因素如温度、初始NH3和初始NO x摩尔浓度的比值η、NO x 的初始体积浓度ϕ(NO x),O2体积浓度ϕ(O2)、停留时间t以及NH3的逃逸进行系统的试验研究,并结合反应机理给予解释。
同时利用数理统计软件对各因素对反应速率的影响进行线性定量回归分析。
在添加剂的研究中,拟选取H2O2为添加剂,研究其对SNCR转化NO x的影响。
54 中 国 电 机 工 程 学 报 第28卷1 试验方法试验以石英管反应器(长600 mm ,内径19 mm) 模拟炉膛,进行SNCR 转化NO x 的活性测试。
烟气以高纯N 2(ϕ(N 2)=99.999%)为载气,高纯O 2(ϕ(O 2)= 99.9%,其余为N 2)和NO(ϕ(NO)=10.0%,其余为N 2)混合气体动态配置模拟烟道气,还原剂为NH 3(ϕ(NH 3)=1.0%,其余为N 2)。
其中NO 气体流量由质量流量计进行控制,而其它气体流量则由转子流量计控制。
反应前后模拟烟气中的NO 的体积浓度由KM900型手持式烟气分析仪进行分析(精度为±5×10−6%)。
模拟烟气中的NH 3的体积浓度由纳氏试剂比色法(GB/T 14668—1993)进行测定(精度为±3%)。
H 2O 2溶液由恒流泵(转速:0.1∼50 r/min)泵入。
试验中采用的具体试验条件见表1。
表1 试验条件Tab. 1 Experimental conditions项目ϕ(NO)/10−6η ϕ (O 2)/% T /℃ t /s实验标准值 600 1.6 4.5 1 000 0.5 研究范围 400∼900 0.8∼2.82∼7 700∼1 0500.3∼1.4试验流程如下:动态配置好的模拟烟气与NH 3在混合器内充分混合后,流经两个功率为500 W ,温度为300 ℃的预热器,然后进入SNCR 石英管反应器。
试验采用水平管式炉对反应器进行加热,加热功率为2 kW ,加热炉由自带的铂铑铂热电偶测定管壁温度并反馈控制。
烟气在反应器中的停留时间由流量计控制气体总流量决定。
试验装置图如图1所示。
2 3456 7891011 1213排气11—钢瓶;2—减压阀;3—流量控制器;4—混合器;5—两级预热器; 6—添加剂溶液;7—液体稳流控制器;8—温控仪;9—水平管式炉; 10—石英管反应器;11—采样气泵;12—烟气分析仪;13—尾气吸收图1 反应器流程图Fig. 1 Flow sheet of lab-scale reactor2 结果和讨论2.1 温度对NO x 转化率的影响SNCR 转化NO x 受温度的影响很大,只有在一定的温度范围内SNCR 反应才能有效进行。
图2反映了不同η条件下,温度在700∼1 050 ℃范围内,不同温度条件对NO 转化率的影响。
在试验过程中保持气体停留时间不变。
根据不同的温度条件,由气体状态方程换算所需要的不同气体总流量,通过调节气体流量来达到控制停留时间的目的。
由图2可以看出,在不同η值下,随着温度的升高,NO 的转化率逐渐增加,特别是在850∼900 ℃的范围内,NO 的转化率出现飞跃。
SNCR 对NO 的转化率在900∼1 050 ℃的温度范围内一直保持较高水平。
但当温度超过1 000 ℃后,NO 的转化率出现稍微下降,这与文献[6]报道的结论相似。
温度对SNCR 的影响可以用SNCR 的自由基反应机理来解释[7]。
10080 60 40 200T /℃N O 转化率/%ϕ(NO)=0.06%,ϕ(O 2)=4.5%,t =0.5s图2 温度对NO 转化率的影响Fig. 2 Effect of temperature on NO conversion由下图3可知,NO 还原形成N 2不是通过NH 3直接进行的,而主要是通过NH 2。
研究表明,OH 是促进NH 3反应形成NH 2的重要物质,而在一定的温度条件下,NH 2和NO 会经过系列反应形成OH ,也即该反应本身具有自加速能力,但要有一定的温度条件。
在较低温度水平,NH 2自由基的生成受到抑制,所以NO 转化率较低,但当温度提高到一定程度,如本试验条件下的850∼900 ℃,NO 转化率出现了一个飞跃,体现出自加速的现象。
但随着温度的进一步升高,高温阶段成为NO 形成的控制因素,主要表现在NH 被氧化形成NO 的反应加速,从而使NO 转化率的提高受到抑制,在图3中表现为900∼1 000 ℃时NO 转化率较高但增加的趋势变缓。