发电厂降低氮氧化物排放可行性研究报告.docx

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发电厂降低氮氧化物排放可行性研究报告

 

徐州发电厂

降低氮氧化物排放可行性研究报告

1.前言

1.1NOX的危害

空气中含氮的氧化物有一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、

二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)等,其中占主要成分的是一氧化氮和二氧化氮,以NOx(氮氧化物)表示。

NOx中对人体健康危害最大的是NO2,它比NO的毒性高4倍,可引起肺损害,甚至造成肺水肿。

慢性中毒可导致气管及肺部发生器质性病变。

吸入NO,可引起变性血红蛋白的形成并对中枢神经系统产生影响。

NOx对动物的影响浓度大致为1.0毫克/立方米,对人类的影响浓度大致为0.2毫克/立方米。

国家环境质量标准规定,居住区的平均浓度应低于0.10毫克/立方米,年平均浓度低于0.05毫克/立方米。

大气中NOx和挥发性有机物VOC达到一定浓度后,在太阳光照射下经过一系列复杂的光化学反应,就会产生以高浓度O3和细颗粒物为特征的光化学烟雾,形成了夏季城市天空经常出现的蓝色烟雾。

由于我国大气中VOC浓度较高,光化学烟雾的产生主要受NOx制约,大气NOx浓度的微小增加都会加重光化学烟雾的污染。

光化学烟雾是一种二次污染,污染区主要位于污染源(城市)下风向30-50km,由于O3和细颗粒物可以作长距离传输,造成区域性的氧化剂污染和细颗粒物污染,使区域空气质量退化,减少太阳辐射,气候发生变化,对生态系统造成损害,农作物减产。

美国目前由于O3污染使谷物减产10%以上,估计太阳辐射减少对产量的影响更大。

光化学烟雾会使大气能见度降低,对眼睛、喉咙有强烈的刺激作用,并会产生头痛、呼吸道疾病恶化,严重的会造成死亡。

NOx除了直接危害人类健康外,还通过各种间接方式危害人类,破坏生态环境。

研究表明,NOx同时于SO2构成酸雨,对土壤、农作物、森林、湖泊、鱼类和其他动物以及建筑物等产生极大的破坏。

例如,1982年夏季,重庆南山马尾松死亡率高达46%,四川峨眉山金顶的冷杉也有40%死亡。

据估计,仅两广和川贵地【因酸雨造成的年经济损失就达160亿元,1995年全国由于NOx和SO2排放造成的经济损失达1100亿元以上,接近于当年国民生产总值的2%,由于大气的氧化性,NOx在大气中可形成硝酸和细颗粒硝酸盐,同硫酸和细颗粒硫酸盐一起发生远距离输送,从而加速了区域性酸雨的形成。

NOx对酸雨的贡献呈逐年上升之势,降水中NO3-/SO22-比值在全国范围内逐渐增加。

目前我国已结合对两控区的划分工作,对SO2排放进行了全面控制,但NOx排放总量的快速增长及其大气浓度和氧化性的提高有可能抵消对SO2的控制效果,使酸雨的恶化趋势得不到根本控制。

专家预测,随着我国对SO2排放控制的加强,以及城市汽车容量的不断增大,NOx对酸雨的贡献将逐步赶上或超过SO2。

1.2NOx污染的主要来源

NOx污染主要来源于生产、生活中所用的煤、石油等化石燃料的燃烧产物(包括汽车及一切内燃机燃烧排放的NOx);其次是来自生产或使用硝酸的工厂排放的尾气。

据UNEP项目“能源规划中综合考虑环境回素”研究的初步估算,1990年我国氮氧化物的排放量约为910万吨,其中近70%来自于煤炭的直接燃烧,固定源是NOx排放的主要来源。

根据世行项目“中国机动车排放污染控制战略研究”,1995年全国机动车辆(不包括农用车辆)的NOx排放量为141.3万吨,若包括农用车辆,其排放估算量可能将增加1/3,机动车的排放量估计占排放总量的不到20%,是城市的NOx的主要来源之一。

目前我国NOx排放量己接近1600万吨,其中67%来源于煤的直接燃烧。

鉴于我国的能源消耗量今后将随经济的发展不断增长,NOx排放量也将持续增加。

据有关研究的估算,到2010年,我国的NOx排放量将达到2194万吨。

由此可见,今后NOx排放量将十分巨大。

如果不加强控制,NOx将对我国大气环境造成严重的污染。

目前,我国对NOx的控制已经纳入日程,NOx是我国47个重点城市环境空气质量周报中的考核项目,也是2000年重点城市“一控双达标”中城市环境空气质量达标项目之一。

在未来十年内,伴随着环境保护法的诞生以及有关标准的日趋严格,电站锅炉氮氧化物排放的控制必将日益严格。

1.3我国NOx污染现状

NOx排放量的剧增使我国城市大气中的NOx污染程度加重。

1997年在全国357个城市中,NOx浓度年均值范围为0.001~0.140mg/m3,年均最大值出现在广州市,其中291个城市NOx浓度年均值达到国家二级标准(0.05mg/m3),占81.5%,66个城市超二级标准,占18.5%。

1998年全国311个城市,NOx浓度年均值范围为0.006~0.152mg/m3,年均最大值出现在北京市,其中252个城市NOx浓度年均值达到国家二级标准(0.05mg/m3),占81.0%,59个城市超二级标准,占19.0%。

1997~1998年,NOx浓度年均值超过国家三级标准(0.10mg/m3)的城市有北京、广州和上海三市。

根据1991-1998年8个年度的统计,环境空气中NOx平均浓度的年度变化趋势不明显,但北京等少数特大城市的污染有加重趋势。

1.4关于NOx的环境质量标准

我国NO2环境质量标准,年均值一、二级标准为0.04mg/m3,三级标准为0.08mg/m3(相应的NOx标准值分别为0.05和0.10mg/m3,三级标准值与前西德标准值相同,欧共体与加拿大的标准值介于我国一、二级和三级标准间,分别为0.05和0.06mg/m3,美国标准为0.10mg/m3。

因此我国的标准要比多数国家严格。

从欧美的标准演变状况估计,在相当长一段时间内,该标准值不会有太大改动。

1.5电厂工程概况

北仑电厂位于浙江省宁波市北仑区算山东侧,西距算山1公里,东距北仑港矿石中转码头6.5公里,处于杭州湾金塘水道西日,东北隔海与舟山金塘岛相望,西南紧靠镇海经新研至北仑港的进港公路。

总装机容量为5×600MW,分二期工程建成:

一期工程的1号机组1台600MW于1991年建成投产,2号机组1台600MW于1994年建成投产;二期工程的3台600MW机组于2000年建成投产,目前机组运行稳定。

1.5.1机组状况

北仑电厂一期工程两台机组分二次采购,两台机组的制造厂家,设备布置及特点不尽相同;二期工程是一次采购,三台机组为同一制造厂家,设备布置及特点均相同。

5台机组的主要设备情况如下:

l号机组锅炉为美国CE公司生产的一次再热、亚临界、强制循环汽包炉,100%BMCRI况下的蒸发量为2009t/h,负荷变化范围为35~100%BMCR,负荷变化率为士5%BMCR,年利用小时数为6800h。

锅炉燃烧产生的烟气经静电除尘器(三电场,除尘效率为99%)、引风机、烟囱(双筒烟囱,外筒为混凝土,内筒为钢结构,内筒出口直径为7米,高度为240米)后排入大气。

2号机组锅炉为加拿大B&W公司生产的“卡洛琳纳”辐射型一次再热、亚临界、自然循环汽包炉,100%BMCRI况下的蒸发量为2009t/h,负荷变化范围为35~100%BMCR,负荷变化率为士5%BMCR,年利用小时数为7000h。

锅炉燃烧产生的烟气经静电除尘器(三电场,除尘效率为99%)、引风机、烟囱(双筒烟囱,外简为混凝土,内筒为钢结构,内筒出口直径为7米,高度为240米)后排入大气。

3、4、5号机组锅炉为日本IHI公司利用美国FW技术制造的一

次再热、亚临界、自然循环箱式汽包炉,100%BMCRI况下的蒸发量为2045.27t/h,负荷变化范围为30~100%BMCR,负荷变化率为士5%BMCR,年利用小时数为7000h。

锅炉燃烧产生的烟气经静电除尘器(型号为ZFFA5×45M-2×128-150,五电场,除尘效率为99.68%)、引风机(型号Z9,3501-of-D16RVC/2)、烟囱(3台锅炉共用一个三筒烟囱,外筒为混凝土,内筒为钢结构,内筒出口直径为6.5米,高度为240米)后排入大气。

1.5.2燃料来源、燃料种类、耗量及元素分析

北仑发电厂近期燃用煤种为晋北烟煤,其煤种元素分析及耗

量如下表所列:

燃用的煤质资料分析如下:

项目

单位

设计

最小

最大

收到基低位发热量QYDW

KJ/kg

22441

19231

25074

工业及元素分析(重量)

收到基全水份Mt

%

9.61

7.22

14.45

收到基灰份 Aar

%

19.77

11.06

22.60

收到基碳Car

%

58.6

50.9

65.27

收到基氢Har

%

3.36

3.2

3.86

收到基氧Oar

%

7.28

6.74

9.01

收到基氮NaR

%

0.79

0.58

0.79

收到基硫Sar,t

%

0.63

0.32

1.40

哈氏可磨系数

%

54.61

50.3

58.0

 

2.燃煤锅炉氮氧化物的生成机理

燃煤电站中产生的NOx一般分为热力型NOx、燃料型NOx及快速型NOx(或称瞬时型NOx、)。

2.l热力型NOx的生成机理

热力型NOx是燃烧时空气中的氮(N2)和氧(O2)在高温下生成的NO和NO2的总和,其生成机理可用下列反应式来表达:

N2+O2<=>2NO

(1)

NO+1/2O2<=>NO2

(2)

从研究数据可以得出:

在燃烧温度大于1200oC的常规燃煤设备中,如果不采取控制措施,将有数百ppm至1000ppm的NO生成,但NO2的生成量几乎可以忽略不计,由于NO的氧化速度很慢,因此即使排入大气时,NOx中的90%~95%仍为NO。

值得指出,实际上热力型的NOx并不是直接按方程式

(1)和

(2)生成的,而是通过不分支链反应(O+N2<=>N+NO)的形式进行的,即氮分子不能直接分解成氮原子,这一反应机理称为捷里多维奇机理。

热力型NOx的生成速度和温度的关系遵从阿累尼乌斯定律,即随温度增加,NOx的生成速度按指数规律迅速增加。

在燃烧温度低于1500oC时,几乎观测不到NO的生成反应,只有温度大于1500oC时,NO的生成反应才开始明显。

2.2燃料型NOx的生成机理

燃料中的氨化合物(如喹啉C5H5N和芳香胺C6H5NH2等)经热分解和氧化反应而生成的NO,称为燃料型NOx。

燃料型NOx的生成机理非常复杂,至今仍不十分清楚,其大致规律是:

①在一般燃烧条件下,燃料中的氮有机化合物首先被热分解成氰(HCN)、氨(NH3)和CN等中间产物,它们随挥发分一起从燃料中析出,称之为挥发分N。

挥发分N析出后仍残留在焦炭中的氮化合物,称之为焦炭N。

②挥发分N中最主要的氮化合物是NCH和NH3。

一般在烟煤中HCN在挥发分中的比例高于NH3,劣质煤的挥发分N中则以NH3为主,,无烟煤的挥发分N中HCN和NH3均较少。

在煤中当燃料氮与芳香环结合时,HCN是主要热分解初始产物,而当燃料氮是以肤的形式存在时,则NH3是主要的热分解初始产物。

在挥发分N中HCN和NH3的量随温度的增加而增加,但在温度超过1000~1100OC时,NH3的含量将达到饱和。

③通常燃烧温度下,燃料型NOX主要来自挥发分N,煤粉燃烧时由挥发分成的NOx占燃料型NOx的60%~80%。

④煤粉燃烧过程中燃料型NOx的转化率(燃烧过程中最终生成的NO浓度和燃料中氮全部转化成NO时的浓度比为燃料型NOx的转化率CR),一般可按日本丰桥大学的经验公式计算:

CR=4.07×10-1-1.28×10-1N+3.34×10-4V2(α-1)+5.55×10-4Tmax+3.50×10-3RO2

2.3快速型NOx的生成机理

碳氢化合物燃料在燃烧时,由于燃料过浓,在反应区附近会快速

生成NOx,它是燃料燃烧时产生的烃(CHi)等撞击燃烧空气中的N2分子而生成CN,HCN等,然后HCN等再被氧化成NOx。

3.常见的燃煤锅炉脱硝方案及优选

3.1N0x的控制技术

燃煤电站锅炉排放的NOx的控制主要有燃烧控制、炉内喷射和烟气净化三大方面的技术。

3.1.1燃烧过程中NOx的控制技术

这类方法主要通过改变燃烧条件及燃烧器结构的方法来降低NOx的排放。

是目前应用最广泛、相对简单、经济并且有效的方法。

下面分别介绍:

一、低氧燃烧技术

该方法主要通过降低燃烧的过量空气系数,使燃烧过程尽量接近理论空气量的条件,由于烟气中过量氧的减少,可以抑制NOx的生成,是一种最简单的降低NOx排放的方法。

一般来说,采用该方法可以降低NOx的排放15%~20%,但过量系数不得低于1.03~1.04否则,会使CO浓度急剧增加,造成燃烧不完全,同时会导致飞灰合碳增加,降低燃烧效率。

另外,低氧浓度会使炉膛局部出现还原性气氛,从而降低灰熔点引起炉内结渣和腐蚀。

二、空气分级燃烧

空气分级燃烧的基本原理是将燃料的燃烧过程分阶段来完成。

第一阶段是将从主燃烧器供入炉膛的空气量减少到总燃烧空气量的70%~75%(相当于理论空气量的80%左右),使燃料先在缺氧的条件下燃烧。

此时一级燃烧区内的过量空气系数小于1,如此既降低了燃烧温度和速度,同时使该区域处于还原性气氛,从而降低了NOx在该区域的生成量。

为了完全燃烧所需的其余空气通过布置在主燃烧器上方的专门空气喷口OFA(OverFireAir)——称为“火上风”喷口送入炉膛,与第一级燃烧区在贫氧燃烧条件下产生的烟气混合,在过量空气系数大于1的条件下完成全部燃烧过程。

一般控制一级燃烧区内的过量空气系数不小于0.7。

该方法的技术关键在于火上风喷口的位置确定,一般需通过试验确定。

该方法不仅适于新设计的锅炉,还适宜于旧锅炉的改造。

该方法投资少,见效快,采用该法一般可使NOx的排放量减少15%~50%。

三、燃料分级燃烧

根据NOx的破坏机理,己生成的NO在遇到烃根CHi和未完全燃烧产物CO,H2,C和CnHm时,会发生NO的还原反应。

这些反应的总反应式为:

4NO+CH4-2N2+CO2+H2O

2NO+2CnHm+(2n+m/2-1)O2-N2+2nCO2+mH2O

2NO+2CO-N2+2CO

2NO+2H2-N2+2H2O

利用这一原理,将80%~85%的燃料送入第一级燃烧区(一次燃料),在a>1的条件下燃烧并生成NOx。

其余15%~20%的燃料(二次燃料)则在主燃烧器上部送入二级燃烧区(再燃区),在a<1的条件下形成很强的还原性气氛,使得在一级还原区生成的NOx在二级燃烧区被还原成氮分子(N2),在再燃区中,不仅已生成的NOx得到还原,同时也抑制了新的NOx的生成,可进一步降低NOx的排放浓度。

一般采用该方法可使NOx的排放降50%以上。

投资及运行费用相对较低。

该方法主要包括天然气再燃法、燃油再燃法、超细煤粉再燃法等。

四、烟气再循环

在锅炉的空气预热器前抽取一部分低温烟气直接送入炉膛(或与一次风或二次风混合后送入炉膛)这样既降低了燃烧温度,也降低了氧气浓度,因而可以降低NOx的排放浓度。

一般把再循环烟气量与不采用烟气再循环时的烟气量之比,叫做烟气再循环率。

在大型锅炉中,一般采用空气烟气混合器,把烟气同燃烧空气混合后送入炉膛。

烟气再循环法对NOx的减排效果与燃料种类和烟气再循环率有关。

当烟气再循环率为15%~20%时,煤粉炉的NOx排放浓度可降低25%左右。

理论上,随烟气再循环率的增大,NOx的降低率也增大,但烟气再循环率的增大有限度的,再循环烟气量的增大会使燃烧趋于不稳定,而且使不完全燃烧热损失增加,故电站锅炉的烟气再循环率一般控制在10%~20%左右。

另外,采用烟气再循环时要加装再循环风机、烟道,还需要场地,从而增大了投资,其系统也较复杂,另外对原有设备进行改装时还会受到场地条件的限制。

五、低NOx燃烧器

将前述的空气分级及燃料分级原理应用于燃烧器设计,尽可能的

降低着火区的氧浓度和温度,从而达到控制NOx生成量的目的,这类特殊设计的燃烧器就是低NOx燃烧器。

低NOx燃烧器的种类很多,一般可降低NOx排放浓度30%~60%。

@空气分级型低NOx燃烧器

设计原则类似于炉膛空气分级燃烧,使燃烧器喷日附近着火区形成a<1的富燃料区,设计要点在于燃烧器二次风与一次风粉气流的混合位置。

原则是一次风粉混合物中的过量空气系数大大小于1,使喷口附近最早的煤粉着火区形成强烈的还原性气氛,以大幅度降低NOx生成量,同时二次风要分成二至三股,分阶段送入己看火的煤粉气流,再煤粉着火燃烧的开始阶段,只加入部分二次风,继续维持一段富燃料燃烧,形成一级燃烧区。

之后另一股二次风送入一级燃烧区下游,形成a>1的二次燃烧区,使燃料完全燃烧。

典型的空气分级低NOx燃烧器简介如下:

·德国斯坦谬勒(Steinmulle。

)公司的SM型低NOx燃烧器(图

3—1)

图3-1德国斯坦谬勒公司的SM型空气分级低NOX燃烧器

该燃烧器一次风直流,二次风通过轴向叶片旋转,一、二次风量占总风量的80%左右。

当主燃烧器区过量空气系数在0.7~0.9时,NOx排放浓度可降低40%~60%(不同锅炉容量效果不同)。

·美国巴布科克.威尔科克斯(B&W)公司的DRB型双调风低NOx燃烧器(图3—2)

主要特点是二次风分为内外两部分。

它有三个同心的环形喷口,中心为一次风喷口,一次风量占总风量的15%~20%。

外面是内外层双调风器喷口,内二次风占总风量的35%~45%,外二次风占总风量的55%~65%。

此外,在一次风喷口周围还有一股冷空气或烟气,它对抑制挥发分析出和着人阶段NOx的生成也起着较大作用。

单独使用核燃烧器,可使NOx浓度降低39%,若与炉膛分级燃烧配合使用,可降低NOx浓度的63%。

·巴布科克一日立(Babcock—Hitachi)公司的HT—NR型低NO

燃烧器(图3—3)

 

图3-3巴布科克一日立公司的HT—NR型低NOx燃烧器

巴布科克一日立公司在DRB基础上发展了HT—NR燃烧器与DRB不同的是,HT—NR型燃烧器的喷口处装有陶瓷火焰稳定环,从而可在喷口附近形成回流区,使煤粉气流在回流区内迅速析出挥发分并着火。

该燃烧器NOx的排放浓度比DRB型还底30%~50%,且不会引起飞灰含碳量的明显增加。

·美国福斯特惠勒(FosterWheeler)公司的CF—SF低NOx燃烧器(图3—4)

 

也是一种空气分级的双调风燃烧器,通过控制一、二次风的分配和火焰的分离来达到降低NOx浓度的目的。

该燃烧器即可用于新设计的锅炉,也可用于改造旧锅炉,该燃烧器可使NOx的浓度降低50%~75%。

·美国瑞利斯多克(RileyStoker)公司的CCV型低NOx燃烧器

(图3—5)

CCV燃烧器即控制燃烧文丘里燃烧器,其一次风煤粉经弯头进入

图3—5美国瑞利斯多克公司的CCV型低NOx燃烧器

一文丘里中心管,在文丘里管的缩口处有一可调的文丘里塞子可将一次风粉分为富燃料层和贫燃料层,通过调节文丘里的塞子、内二次风叶片和二次风风罩的位子,可以控制NOx的排放量,可减少50%~60%,它即适应于新设计的锅炉,也可用于旧锅炉改造,负荷适应性好。

图3—6日本三菱公司的PM型低NOx燃烧器

·日本三菱公司的PM型低NOx燃烧器(图3—6)

前面介绍的几种均为旋流燃烧器,三菱公司的PM型燃烧器为直

一流燃烧器,采用浓淡分离的原理,将炉膛分级燃烧和燃烧器分级燃

烧结合在一起可以达到比普通空气分级燃烧器更低的NOx排放量。

•燃料分级型低NOx燃烧器

(图3—7)为燃料分级型低N0x燃烧器的示意图。

该燃烧器基于燃料分级原理,旨在提高着火过程稳定性和进一步降低NO。

浓度,由德国斯坦谬勒公。

司开发而成。

如图所示:

1为一次燃料的煤粉气流喷口,煤粉气流在喷口1附近着火并与族流二次风混合,形成一级燃烧区。

一级燃烧区中的过量空气系数略小于1(a1=0.9),使锅炉运行的全部负荷内均有很高的着火稳定性。

在距中心一次燃料喷口一定距离处,沿半径方向对称布置有四个二次燃料喷口2。

二次燃料和一次燃料均为煤

图3—7德国斯坦谬勒公司的MSM型低NOx燃烧器示意图

粉,二次燃料在过量空气系数大大小于1(a2=0.55)的条件下被送入炉膛,并在距喷口一定距离处和来自一级燃烧区的火焰混合,形成还原性气氛很强的二级燃烧区。

在二级燃烧区内,不仅抑制了NOX的生成,而且在一级燃烧区内生成的NOX也被还原。

同时,二级燃烧区推迟了燃烧过程使火焰温度降低,也抑制了热力型NOX的生成。

保证煤粉完全燃烧的火上风由OFA喷口3送入燃烧器上部的炉膛,和来自二级燃烧区的火焰混合,在过量空气系数a=1.25的条件下将煤粉燃尽。

●烟气再循环型低NOx燃烧器

巴布科克一日立公司在DRB双调风燃烧器的基础上开发了用于烧油和天然气的烟气再循环燃烧器(图3-8)烟气再循环的煤粉燃烧器也可用类似概念来进行设计。

由图可见,再循环烟气不经混合直接引入一次风外面的区域,用以降低火焰温度峰值和冲淡火焰中心的氧浓度,以抑制热力和燃料型NOX的生成。

烟气区外的内外二次风起着控制空气和燃料的混合以及调节火焰的形状及NOX的浓度的作用。

图3—8巴布科克一日立公司的烟气再循环型低NOX燃烧器

对于直流煤粉燃烧器,日本三菱公司设计了一种SGR型的烟气再循环燃烧器(见图3—9),该燃烧器的再循环烟气不与空气首先混合,而是直接送到燃烧器,在一次风煤粉空气混合物喷口的上下各装有再循环烟气喷口,这不仅使二次风喷口离一次风喷日较远,推迟了一、二次风的混合,而且在一、二次风气流之间隔以温度较低的惰性再循环烟气,从而在一次风喷口附近形成还原性气氛,且降低了火焰中心的温度,抑制了NOX的生成。

该燃烧器的上二次风起着火上风的作用,在火上风的过量空气系数为1.2时,不同煤种的NOX排放值在250~100ppm之间。

图3-9日本三菱公司的SGR型烟气再循环低NOX燃烧器

除以上三类低NOx燃烧器外,还有清华大学开发的WQ型煤粉预燃室低NOX燃烧器及火焰稳定船式低NOX燃烧器,另外还有一些可同时脱硫脱硝的燃烧器,也在一定范围内得到了应用。

3.1.2炉膛喷射脱硝

炉膛喷射脱硝实际上是在炉膛上部喷射某种物质,使其在一定的

温度条件下还原己生成的NOX,以降低NOX的排放量。

它包括喷水、喷二次燃料和喷氨等。

但喷水和二次燃料的方法,尚存在着如何将NO氧化为NO2和解决非选择性反应的问题,因此,目前还不成熟。

下面着重介绍喷氨(或尿素)法。

喷氨法是一种选择性降低NOX排放量的方法(因喷入的氨只与烟气中的NOX发生反应,而不与烟气中的其它成分反应),当不采用催化剂时,NH3还原NOX的反应只能在950~1050OC这一狭窄的温度范围内进行。

因此这种方法又称为选择性非催化脱硝法。

氨的喷入地点一般在炉膛上部烟气温度在950~10500C范围内的区域。

当氮和烟气中NOX接触时,会发生下面的还原反应:

4NH3+4NO+O2→6H2O+4N2

4NH3+2NO2+O2→6H2O+3N2

4NH3+6NO→H6H2O+5N2

8NH3+6NO2→12H2O+7N2

采用该方法要解决好两个问题:

一是氨的喷射点选择,要保证在

锅炉负荷变动的情况下,喷入的氨均能在950~1050oC范围内与烟气反应。

因此,一般在炉墙上开设多层氨喷射口。

二是喷氨量的选择要

适当,少则无法达到预期的脱除NOX的效果,但氨量过大,将在尾部受热面产生硫酸铵,从而堵塞并腐蚀空气预热器,因此要求尾部烟气中允许的氨的泄漏量应小于5PPm,在这一限制条件下,非催化烟气喷氨脱硝法的NOX降

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