低氮燃燒及脫硝等減排技術知識講解

1、低氮燃燒及脫硝等減排技術知識講解一、脫氮技術原理：水泥熟料生產線上氮氧化物生產示意圖分級燃燒脫氮的基本原理是在煙室和分解爐之間建立還原燃燒區(qū)，將原分解爐用煤的一部分均布到該區(qū)域內，使其缺氧燃燒以便產生 co、ch4、h2、hcn 和固定碳等還原劑。這些還原劑與窯尾煙氣中的nox發(fā)生反應，將nox還原成n2等無污染的惰性氣體。此外，煤粉在缺氧條件下燃燒也抑制了自身燃料型nox產生，從而實現(xiàn)水泥生產過程中的nox減排。其主要反應如下：2co +2 no n2+ 2co2nh+nh n2+h22h2+2no n2+2h2o二、技改簡介：1、該技術是對現(xiàn)有分解爐及燃燒方式進行改造，使煤粉在分解爐內分級

2、燃燒，在分解爐錐部形成還原區(qū)，將窯內產生的nox還原為n2，并抑制分解爐內nox的生成。根據(jù)池州海螺3#天津院設計的tdf分解爐結構，技改方案采用川崎公司窯尾新型燃燒器，并在分解爐錐部新增兩個喂煤點，最大限度形成還原區(qū)，提高脫氮效率。 改造整體示意圖2、窯尾縮口由圓形改成方形，高度改為1600mm,并設置跳臺，防止分解爐塌料現(xiàn)象發(fā)生，通過在分解爐錐部增設噴煤點，在分解爐錐部形成還原區(qū)。改造前錐部 改造后錐部 3、對窯尾煙室入爐煙氣進行整流，將上升煙道改造成方形，同時，將上升煙道的直段延長，使窯內煙氣入爐流場穩(wěn)定，降低入爐風速。其次在分解爐錐部設計脫氮還原區(qū)，將分解爐煤粉分4點、上下2層喂入，增

3、加了燃燒空間。在保證煤粉充分燃燒的同時，適當增加分解爐錐部的煤粉喂入比例，保證缺氧燃燒產生的還原氣氛，從而在分解爐錐部區(qū)域形成一個“還原區(qū)”，部分生成的氮氧化物在該區(qū)域被還原分解，降低系統(tǒng)氮氧化物濃度。 改造前窯尾燃燒器 改造后窯尾燃燒器三、sncr脫硝技術基本原理sncr選擇性非催化還原是指無催化劑的作用下，在適合脫硝反應的“溫度窗口”內噴入含有nhx基的還原劑將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮氣和水。該項目技術采用爐內噴氨水（濃度20-25%）作為還原劑還原分解爐內煙氣中的nox。還原劑只和煙氣中的nox反應，一般不與氧反應，該技術不采用催化劑，所以這種方法被稱為選擇性非催化還原法（sncr

4、）。由于該工藝不用催化劑，因此必須在高溫區(qū)加入還原劑。還原劑噴入爐膛溫度為850970的區(qū)域，停留時間為12s，。還原劑根據(jù)如下反應公式進行的反應。4nh3 + 4no + o2 4n2 + 6h2o8nh3 + 6no2 7n2 + 12h2o此項目技術取決于：1、噴嘴位置的確定，主要考慮爐內部的氣體溫度,氨水還原 nox 反應的適宜溫度為 850970，噴嘴的位置選擇是否合適，直接決定了sncr的脫硝效率的高低。2、氨水溶液的霧化要求，氨水溶液噴入到窯爐后，要求氨水與 nox 必須在很短的時間內完成反應 ,霧化效果不好氨水就會流動到較低的溫度區(qū)域 ,明顯降低氨水還原 nox的反應程度。3、

5、噴嘴的結構和材質，噴嘴的質量是氨水添加設備的技術關鍵,噴嘴的結構設計應該首先保證使氨水溶液具有良好的霧化效果,其次應考慮噴嘴本身處于高溫部位,應具有良好的耐熱性能,不易燒損。sncr系統(tǒng)流程圖此套sncr系統(tǒng)中包含以下四個系統(tǒng)組成：1、氨水存儲系統(tǒng):主要設備有氨水溶液儲罐和卸料泵等，用于把槽罐車上氨水卸載到氨水存儲罐內，供sncr系統(tǒng)使用。氨水儲罐氨水卸料泵 氨水輸送泵2、氨水輸送系統(tǒng) ：主要設備是輸送泵、管道及閥門等， 是用來輸送還原劑氨水到計量分配模塊，輸送泵一用一備。3、噴射系統(tǒng)：主要設備有噴射器、噴射模塊（包括調節(jié)閥、流量閥、壓力傳感器）等。在計量分配模塊里，形成還原劑均勻分配，并從不同的位置向噴槍供應，噴射所要求還原劑的流量，而且每支噴槍安裝了用于調節(jié)壓縮空氣壓力的調壓閥，用來調節(jié)每支噴槍的空氣壓力，以達到噴槍的最佳霧化效果氨水噴槍出分配器氨水管道布置分解爐氨水管道布置4、電氣及控制系統(tǒng)：主要設備有plc控制柜、低壓配電裝置等，由上海川儀工程技術有限公司自主研發(fā)出來的控制系統(tǒng)，主要用于氨卸載過程和sncr系統(tǒng)運行時氨水流量的自動控制過程。氨水