脱硝喷枪特点介绍

1、材质

由于SNCR脱硝枪的工作温度比较高（烟气温度850℃－1100℃）而且烟气流速也快，烟气中夹带大量的粉尘，对于喷枪的磨损也非常厉害。因此喷枪需要：耐高温、耐磨损、耐腐蚀。喷枪关键部位如枪杆、枪头采用310S制造，可在不高于1200℃环境下保持高强度、抗腐蚀性及高耐磨性，能够保证喷氨区域持续均匀。

2、喷雾与烟气的混合均匀程度

SNCR脱硝喷枪喷雾角度从30°－110°不等，小角度的喷枪穿透能力强，大角度的喷枪覆盖面积大，喷枪长度、伸入炉内的喷射点深度也有所不同。采用多种不同角度、不同位置的喷枪通过横截面积、烟气流量、流速等情祝的计算可达到合适设计，进而达到较高的脱硝效率。

3、调节能力

SNCR脱硝喷枪具有伸缩调节能力，可根据现场实际情况通过固定管或活动法兰放出部分调节（长度根据客户要求定制），以保证脱硝效率。同时，喷枪若一段不使用，可以退出炉内，以延长喷枪使用寿命。

4、雾化顆粒粒径

SNCR喷枪的雾化颗粒不是像烟气冷却一样，越细越好，而应该是颗粒适中才行。颗粒太细，则穿运性太差，降低脱硝效率。颗粒太粗，则颗粒的总体表面积太小，也降低脱硝效率，而且太大的颗粒，由于烟气流速较快，会导致喷零颗粒不能在短时间内气化完全，有时

会产生滴液，氨逃逸较大造成尾部设备低温腐蚀。根据具体项目，设计选择适合的雾化颗粒粒径。

5、确定喷枪位置主要考虑锅炉内部的烟气温度

使用尿素溶液的，尽量把位置定在950±50的温度范围内，使用氨水溶液的，尽量定在900±50度的范围，避开火焰处。一般必须保证有0．5秒以上的反应时间，混合度必须要好。由于各个炉的炉况不同烟温变化不同、不过只要是在800--1100度的范围内都是较好反应区间，所以说喷枪的位置选择是否合适，直接定了SNCR的脱硝效率的高低。

6、适用范围

1、喷雾形状：扇形、锥形等（根据客户要求）；

2、流量范围：30--180L/H；

3、压缩空气：0.3-0.6MPa,液体压力：0.3-0.5MPa；

4、环境温度：850--1150度；

5、工作压力：0.3MPa--0.6Mpa。

脱硝工艺简介

一、选择性非催化还原（SNCR）工艺

1、 概述

选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术，是烟气NOx的末端处理技术，是把含有氨基的还原剂（尿素或氨水）在不使用催化剂的前提下使用脱销喷枪均匀喷入锅炉内，温度范围为800～1100℃的区域，选择性的把烟气中的NOx还原为无害的N2和H2O，以达到减排NOx的目的。

采用氨水作为还原剂的主要化学反应为：

4NO+4NH3 +O2→4N2+6H2O

4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O

采用尿素作为还原剂的主要化学反应为：

2CO(NH2)2+4NO+O2→4N2+2CO2+4H2O

6CO(NH2)2+8NO2+O2→10N2+6CO2+12H2O

2、SNCR优点

1.投资成本低，不使用催化剂，运行费用低，经济优势很大。

2.不需要对锅炉进行结构性改造，建设周期短。

3.对锅炉和生产工艺无不良影响，改造使用后无需调整其他设备的运行。

4.与SCR相比不产生固体废料。

5、适合我国现有低吨位燃煤锅炉改造，脱硝效率约为40%～70%，并可以和低NOx燃烧或分级燃烧技术共同使用。

3、主要影响因素

1温度范围

NOx的还原反应发生在一特定的温度范围内（合适的反应温度区间850℃～1100℃）。若温度过低，NH3的反应不完全，容易造成NH3逃逸形成二次污染；而温度过高（1400℃以上），NH3则容易被氧化为NOx。可见温度过高或过低都会导致还原剂的损失和NOx脱除率下降。

2反应剂和烟气混合的程度

还原剂与烟气的混合程度决定了反应的进程和速度，还原剂和烟气在锅炉内是边混合边反应，混合的效果直接决定了脱硝效率的高低。SNCR脱硝效率偏低的主要原因之一就是混合问题，例如，局部的NOx浓度过高，不能被还原剂还原，导致脱硝效率低；局部的NOx浓度过低，还原剂未全部发生还原反应，导致还原剂利用率低还增加氨逃逸。因此，还原剂与烟气的混合程度的充分与否，直接影响脱硝效果。

3溶液停留的时间

溶液停留（化学反应）时间：合适的温度范围内反应物在反应器内停留的总时间。在此时间内，NH3或尿素等还原剂与烟气的混合、水的蒸发、还原剂的分解和NOx的还原等步骤须全部完成，一般要求时间为0.3~0.5s。而雾化状态的氨在锅炉的停留时间长短取决于锅炉烟道的尺寸、烟气流经烟道的速度、溶液雾化状况、雾场与烟气混合的形式等因素。

4氨氮比（NSR）

即反应中氨基与NO的摩尔比值，按照SNCR反应，还原1mol NO需要1mol氨或0.5mol尿素，但实际中还原剂的量要比这个量大，因为实际反应比较复杂，且气体混合不绝对均匀，要达到较好的脱硝效果就必须增大还原剂量。随着氨氮比的增加脱硝效率增加，氨逃逸也会增加，成本升高，目前锅炉SNCR的经济NSR一般控制在1.2-1.5左右。

5其他因素

另外，烟气中氧含量、初始NOx的含量，还原剂类型和状态等都会影响脱硝效率的高低。

二、选择性催化还原（SCR）工艺

1、 概述

选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction）简称SCR，指在一定的温度（300℃～420℃）和催化剂的作用下，以氨或尿素作为还原剂使用脱销喷枪喷入炉内，有选择性地与烟气中的氮氧化物反应并生成无毒无污染的氮气和水。该技术可使用氨或尿素为脱硝还原剂。

采用氨作为还原剂的主要化学反应为：

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O

采用尿素作为还原剂的主要化学反应为：

2CO(NH2)2+4NO+O2→4N2+2CO2+4H2O

6CO(NH2)2+8NO2+O2→10N2 +6CO2+12H2O

2、SCR优点

1.脱硝效率高，可达90%以上。

2.氨逃逸低。

3.大型电站锅炉工业应用广泛。

3、SCR缺点

1.投资巨大、运行费用高昂；催化剂2-3年更换。

2.催化剂对温度要求严格反应温度为300℃～420℃，在反应温度较高时，催化剂会产生烧结及（或）结晶现象；在反应温度较低时，催化剂的活性会因为催化剂表面凝结物堵塞催化剂的微孔而降低。

三、SNCR+SCR联合工艺介绍

联合SNCR - SCR烟气脱硝技术不是选择性催化还原法(以下简称SCR)工艺与选择性非催化还原法(以下简称SNCR)工艺的简单组合,它是结合了SCR技术高效、SNCR技术投资省的特点而发展起来的一种新型工艺。该工艺将SNCR工艺的还原剂使用脱销喷枪喷入炉膛技术与SCR工艺利用逃逸氨进行催化反应结合起来，进一步脱除NOx。混合脱硝工艺以尿素或氨水作为吸收剂，是炉内一种特殊的SNCR工艺与一种简洁的后端SCR脱硝反应器有效结合，充分发挥了SNCR工艺投资省和SCR工艺脱硝效率高的优势。