锅炉烟气中氮氧化物NOx来源影响NOx浓度的因素锅炉脱硝技术

2020-07-21 00:00:00

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一、锅炉烟气中氮氧化物NOx的来源

锅炉烟气中的NOx主要来自燃料和空气中的氮，从总体上看燃料氮含量越高，则NOx的排放量也就越大。燃煤锅炉在燃烧过程中生成氮氧化物的途径有三个：1、热力型：空气中的氮在高温下氧化生成氮氧化物。2、快速型：空气中的氮和燃料中的碳氢离子团（-HC）等反应生成的氮氧化物。3、燃料型：燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化生成氮氧化物，燃煤锅炉产生的氮氧化物以燃料型为主，热力型次之，快速性最少。

二、影响锅炉尾气氮氧化物NOx浓度的因素

很多因素都会影响锅炉烟气中的NOx含量的多少，有燃料种类的影响，有运行条件的影响，也有锅炉负荷的影响。

(1)、锅炉燃料特性影响：煤挥发成分中的各种元素比会影响燃烧过程中的NOx生成量，煤中氧/氮(O/N)比值越大，NOx排放量越高；即使在相同O/N比值条件下，转化率还与过量空气系数有关，过量空气系数大，转化率高，使NOx排放量增加。此外，煤中硫/氮(S/N)比值也会影响到SO2和NOx的排放水平，S和N氧化时会相互竞争，因此，在锅炉烟气中随SO2排放量的升高，NOx排放量会相应降低。

(2)、锅炉过量空气系数影响：当空气不分级进入炉膛时，降低过量空气系数，在一定程度上会起到限制反应区内氧浓度的止的，因而对NOx的生成有明显的控制作用，采用这种方法可使NOx的生成量降低15%-20%。但是CO随之增加，燃烧效率下降。当空气分级进入时，可有效降低NOx排放量，随着一次风量减少，二次风量增，N被氧人的速度降低，NOx的排放量也相应下降。

(3)、锅炉燃烧温度影响：燃烧温度对NOx排放量的影响已取得共识，即随着炉内燃烧温度的提高，NOx排放量上升。

(4)、锅炉负荷率影响：通常情况下，增大负荷率，增加给煤量，燃烧室及尾部受热面处的烟温随之增高，挥发分N生成的NOx随之增加。

三、锅炉改造实现低氮排放的措施

锅炉改造实现低氮排放的措施

目前市面上在用锅炉想实现低氮改造，主要有三种措施：

1、更换锅炉：从源头控制氮氧化物生成的锅炉，目前市面上技术较成熟的是全预混燃烧的冷凝燃气锅炉，通过多功能燃气/空气比例控制阀，将燃气和空气按照比例充分混合后，再燃烧。

2、更换燃烧器：锅炉燃烧器的更换、改造和调试工作，以及由此产生的对锅炉安全性能的影响，应由燃烧器制造商或其授权的单位负责。

3、在用锅炉进行烟气处理：将已经生成的氮氧化物通过尾气后处理系统再还原为氮气，目前主要有燃料再燃，选择性催化还原法、非选择性催化还原法。

四、SCR选择性催化还原技术实现锅炉尾气脱硝改造

SCR选择性催化还原技术实现锅炉尾气脱硝改造

锅炉尾气采用选择性催化还原法技术（SCR）来净化烟气中的NOx氮氧化物，此技术具有如下特点：

1)、安全可靠：本设备不对原锅炉的核心部件做任何改动，不影响锅炉的燃烧效率，仅在尾气端做改动，没有安全问题和事故隐患。

2)、脱硝效率高：可达90%以上。

3)、优化反应器的结构和流道设计，使设备压力损失最小。

4)、使用能耗低：运行中除了需要适量添加尿素溶液之外，没有其他使用成本，设备本身的能耗<2kW。

5)、控制先进：使用过程中不需人为操作本设备，源机开机时，本设备自动运行。

6)、寿命长：设备正常维护情况下，使用寿命10年。

7)、无二次污染：没有其他污染物产生。

SCR选择性催化还原技术实现锅炉尾气脱硝改造

选择性催化还原法（SCR）对柴油机尾气中NOx进行控制，利用NH3或尿素（通常采用质量比为32.5%的尿素水溶液）作为还原性物质，在O2浓度高出 NOx浓度两个数量级以上的条件下，在一定的温度和催化剂作用下，利用NH3将NOx还原为N2和H2O，由于NH3高选择性地优先还原NOx，而不先与O2反应，故称之为“选择性催化还原”。对于多余的NH3在SCR载体末端涂覆一定比例的氨逃逸催化剂（ASC），确保NH3与O2反应生成N2和H2O，避免NH3泄漏造成二次污染。

SCR选择性催化还原技术实现锅炉尾气脱硝改造

通过与众多全球知名发动机匹配实践，高精度传感器、设计的电气系统与全球电气元件匹配，实施精准协作，绿联净化Leelool技术团队确保SCR和ASC系统中NOx和NH3处理效率满足全球最严苛的排放标准。NOx治理效率95%以上。采用车用尿素泵喷射确保尿素溶液消耗量控制在较低水平。控制系统内置云端通信系统，实时提供治理后污染物排放指标；也可接入电站的DCS系统。

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