近日,由我公司申请的科研创新成果“一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置”荣获国家知识产权局实用新型专利证书。该技术于2011年11月提交专利申请,2012年7月获得专利授权。
当前,电站锅炉及工业窑炉烟气脱硝主要采用选择性非催化还原法(SNCR)、选择性催化还原法(SCR)。“一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置” 是我公司经过多年的烟气脱硝研究及工程实践经验,在两种脱硝工艺的基础上,研发出的一种:综合了SNCR法及SCR法优点,并成功克服两种工艺存在的不足的脱硝工艺技术。
工艺介绍:
选择性非催化还原法(SNCR):在锅炉炉膛内直接喷入还原剂(氨水或尿素),在850-1100℃的温度区间内,还原剂与NOx发生非催化还原反应,从而达到脱除NOx的目的。该工艺最主要的优势:1、投资省,避免了建设脱硝反应器及购买昂贵的脱硝催化剂;2、占地面积少,对于布置紧凑的旧锅炉尤为适用;3、不增加锅炉烟气系统阻力,避免引风机改造及运行能耗的增加。其主要不足:1、脱硝效率低,特别对于大型电站锅炉,其效率一般低于40%;对于排放要求高的锅炉,其效率达不到要求;2、氨逃逸浓度高。
选择性催化还原法(SCR):在炉后区引出烟气(300-420℃)至脱硝反应器内,在反应器布置多层催化剂层,烟气中NOx在催化剂的催化作用下与还原剂进行反应,还原剂由反应器前烟道上的喷氨格栅喷入。目前,该工艺在电站锅炉上已有广泛的运用,该法具有脱硝效率高、氨逃逸低等优点。但其投资成本较高、脱硝反应器占地大、烟气系统阻力大等缺点,也制约了其适用范围。另外,其脱硝还原剂若采用尿素则需建设昂贵的尿素热解装置,增加了投资;若采用液氨则氨站的危险性较高,增加了厂区的安全隐患。
“一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置”工艺:在炉区850-1100℃温度区间内,喷入过量的还原剂(氨水或尿素)与NOx进行非催化反应,过量的还原剂造成高的氨逃逸,氨气随烟气一起进入省煤器,在省煤器(温度区间300-420℃)布置的一层或二层催化剂层中,与未反应的NOx在催化剂的作用下进一步反应,从而达到高脱硝效率和低氨逃逸浓度。
本专利技术对SNCR的喷枪设置进行了优化和创新,解决了SNCR装置中普遍存在着喷枪设置数量较多、布置方式不合理、布置角度不合理、压缩空气消耗大、喷射液穿透能力差、效果难于调节、喷嘴漏液造成高温腐蚀等问题,并提高脱硝效率。另外,该装置节省催化剂的投资及更换费用、避免建设脱硝反应器及支撑钢架、减少炉后区占地空间等,具有高效、经济、实用等优点。
