陜西尿素脫硝反應(yīng)原理


陜西尿素脫硝反應(yīng)原理，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中扮演著舉足輕重的角色，鍋爐廢氣中的硫氧化物SOX和煙塵是污染大氣環(huán)境的主要有害成分，SNCR脫硝技術(shù)能夠?qū)OX、NOX和煙塵等有害物質(zhì)的排放進行有效


控制。


1、概述


SNCR系統(tǒng)是一種“選擇性非催化還原脫氮”工藝系統(tǒng)，可有效降低煙氣中的氮氧化物含量。通過向焚燒爐內(nèi)800℃到1，000℃之間的煙氣區(qū)域，噴射一定濃度的尿素溶液，在高溫下尿素與氮氧化物反


應(yīng)生成N2、H2O等無害物質(zhì)，從而減少氮氧化物的排放量。


(1)選擇性非催化還原法


SNCR是在高溫焚燒爐或煙道內(nèi)噴射還原劑尿素溶液，有選擇地與氮氧化物進行反應(yīng)生成氮氣與水的方法。一般情況在低溫條件下不反應(yīng)，脫氮率高的溫度范圍是850～1050℃。SNCR的方法的特點是不


需要催化劑、設(shè)備也簡單。但是如果過量噴射，由于選擇反應(yīng)率低，使得還原劑氨氣直接進入煙囪，則產(chǎn)生紫煙。所以SNCR控制系統(tǒng)必須有效控制噴射當(dāng)量，一般情況噴射量為1～1.6當(dāng)量能得到35%-60%


的脫氮率。


(2)SNCR使用尿素


尿素既沒有臭味、也不是有毒物，使用安全方便，而且反應(yīng)時間比較短。尿素脫硝的最合適的溫度是850～1050℃，在焚燒爐中SNCR的一般噴射溫度在900℃左右的范圍。


(3)尿素的脫硝機理


本次設(shè)計選擇99%純度粒狀尿素作為NOX的還原劑，按設(shè)定的比例溶于水，溶解成40%尿素溶液，加水，稀釋后，噴入焚燒爐內(nèi)后，與NO的反應(yīng)機理如下：


還原劑：40%尿素溶液(NH2)2CO


反應(yīng)式(NOx與NH3的還原反應(yīng))


(NH2)2CO+H2O→2NH3+2CO2


4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O


該工藝是以尿素作為還原劑，將其噴入焚燒爐內(nèi)，在有O2存在的條件下，溫度在850-1050℃之間，與NOx進行選擇性反應(yīng)，使NOX還原為N2和H2O，達到脫除NOX的目的。


陜西尿素脫硝反應(yīng)原理


2、SNCR系統(tǒng)設(shè)計


該工藝是以尿素作為還原劑，將其噴入焚燒爐內(nèi)，在有O2存在的條件下，溫度在850—1050℃之間，與NOx進行選擇性反應(yīng)，使NOx還原為N2和H2O，達到脫除NOx的目的。用此系統(tǒng)，NOx的排放濃度可


控制在200mg/Nm3以下。


SNCR系統(tǒng)包括40%的尿素溶液制備、輸送、儲存裝置和噴射裝置。


本系統(tǒng)是用來降低煙氣中NOx含量，使其在規(guī)定的限值之內(nèi)。通過壓縮空氣將尿素溶液溶液(最大濃度：5%)噴射到焚燒爐的二次燃燒室，來降低NOx的濃度。SNCR系統(tǒng)利用NH3和煙氣中的NOx發(fā)生非催


化還原反應(yīng)，產(chǎn)生氮氣和水，達到降低NOx排放濃度的目的。


為了提高脫NOx的效率并實現(xiàn)NH3的泄漏最小化，應(yīng)滿足以下條件：


①在尿素溶液噴入的位置沒有火焰


②在反應(yīng)區(qū)域維持合適的溫度范圍(800——1000℃)


③在反應(yīng)區(qū)域達到30-60%(可調(diào))脫硝效果的停留時間(0.8秒，900℃)。


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3、系統(tǒng)構(gòu)成


SNCR系統(tǒng)包括安裝在SNCR室內(nèi)的尿素制備、輸送、存儲系統(tǒng)和尿素噴射系統(tǒng)，此外還有電氣設(shè)備、儀表、保溫材料、管道、閥門、電纜等。


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