内 。图 1 为 SNCR 的简单示意图 。
一个典型的 SNCR 系统是由还原药剂的储藏 、
输送和喷射装置组成 , 主要包括还原药剂储藏罐 、
泵 、管道 、喷射器和与之相关的控制系统以及 NO
x
在线监测系统 。还原剂的喷入系统必须将还原剂喷
到锅炉内最有效的部位 —
—
—炉膛上部温度适宜还原
反应的区域 , 并保证与烟气充分混合 。为了得到适
当的 NO
x
排放控制 , 设计中可以利用计算流体力学
和计算燃烧学对炉膛内流动和燃烧过程进行模拟来
确定还原剂的喷入点 。
3
影响
NO
x
还原率的因素
虽然 SNCR 方法从原理讲上比较简单 , 但在实
际的应用中有许多因素影响到 NO
x
的还原率 。主要
的因素有四个 :
3
11 还原剂喷入点的选择
喷入点必须保证使还原剂进入炉膛内适宜反应
的温度区间 (900~1 100 ℃) 。温度高 , 还原剂被氧
化成 NO
x
, 烟气中的 NO
x
含量不减少反而增加 ; 温
度低 , 反应不充分 , 造成还原剂流失 , 对下游设备
产生不利的影响甚至造成新的污染 。图 2 为美国环
保署 Daniel C. Mussatti 等人做的 NO
x
还原率与反应
温度和停留时间的关系的实验结果 。
3
12 合适的停留时间
因为任何反应都需要时间 , 所以还原剂必须和
NO
x
在合适的温度区域内有足够的停留时间 , 这样
才能保证烟气中的 NO
x
还原率 。从图 2 可以看出 :
停留时间从 100ms 增加到 500ms , NO
x
最大还原率从
70 %上升到了 93 %左右 。
3
13 适当的 NH
3
/ NO
x
摩尔比
NH
3
/ NO
x
摩尔比对 NO
x
还原率的影响也很大 。
根据化学反应方程 , NH
3
/ NO
x
摩尔比应该为
图
1
SNCR
简单示意图 图
2
NO
x
还原率与反应温度和停留时间的关系
图
3
NO
x
还原率与
NH
3
/ NO
x
摩尔比的关系
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现 代 电 力
2004 年