在爐膛出口煙氣中占NO,的體積比例;
1.34—NO的體積分率(ppm)轉化為標態(tài)質量濃度(mg/m2)的系數,即NO的
分子量(30)除以氣體摩爾體積(22.4)
2.05—NO,的體積分來
(pom)轉化為標態(tài)質量濃度(mg/m2)的系數,即NO,的
分子量(46)除以氣體摩爾體積(22.4)。
品……62一“230心味以些學
(四)SNCR工藝的原素小時耗量的計算
m”30×2×10%%(2-53)
式中qom—一純尿素的小時耗量,kgh;
qm一爐膛的煙氣流量(標態(tài)、實際含嫩量下的干煙氣),m2/h;
Co一脫硝系統(tǒng)未投入運行時,爐膛煙氣NO的濃度(標態(tài)、實際含氧量下的干煙
n——尿素與NO。的摩爾比,根據SNCR的脫硝效率而定,可參考表2-1選?。?/p>
30、60—NO和尿素的分子是。
(五)需要說明的問題
以上關于還原劑需量的估算,只是理論上的計算數值,與實際工程中噴入的還原劑量相
差較大,實際工程中SNCR系統(tǒng)中的還原劑利用率遠遠小于SCR系統(tǒng),一般只有30%。
40%,小型機組的還原劑利用率較大型機組的高。
實際工程實踐中,準確計算出還原劑的量是十分困難的,主要原因有兩個方面:一是就
目前的技術水平,設計時無法準確確定系統(tǒng)NO,的生成量,NO。的實際濃度需要根據工程運
行后實際測量確定;二是尚不能準確確定噴入的還原劑量(氨或尿素)和與02發(fā)生化學反
應生成NO的量。因此,工程還原劑的噴入量需要在理論計算的基礎上,根據工程經驗初步
確定,在工程調試中具體確定。
第七節(jié)影響SNCR脫硝性能的幾個因素
SNCR工藝可以方便地在現有鍋爐裝置上進行改裝。因為它不需要催化劑床層,僅僅需
要對還原劑的儲存設備和噴射系統(tǒng)加以安裝,所以初始投資相對于SCR工藝來說要低得多,
但操作費用與SCR工藝相當。SNCR還原NO,的化學反應效率主要取決于煙氣溫度、高溫區(qū)
停留時間、含氨化合物(即還原劑)注入的類型和數量、混合效率等影響因素。
溫度對SNCR的還原反應的影響大。當溫度高于1200℃時,NH、會被氧化成NO,反
而造成NO,排放濃度增大;而當溫度低于89℃時,反應不完全,會造成所謂的“氨穿透”,
逃逸率高,造成新的污染。因此;散準的溫度區(qū)間(溫度窗口)是這兩種趨勢對立統(tǒng)一
的結果。對于鍋護煙氣處理佳的溫度窗口,通常出現在素汽發(fā)生得和對流熱交換器所在的
區(qū)域。不同鍋爐爐膛中的煙氣流場和不同的燃燒器兒何結構,導或不同類型鍋爐中的溫度
口和佳還原溫度會有差異。通常,燃煤鍋爐SNCR脫時的溫度范圍是800-120℃。
馬鵬2018/10/278:59:16
21-[021NO.]·(2-46)
[NO.]=21-[0]
式中[NO,】——NO.含量(實際氧量、標態(tài)),mg/m㎡;
[NO.]·—NO,含量(6%03、標態(tài)),mg/m2;
[02]—一實際O2,%;
[02]·6%02。
3.質量一體積濃度與體積濃度之間的轉換
每立方米大氣中污染物的質量數來表示的濃度叫質量一體積濃度,單位是mg/m2或
g/m';體積濃度是用每立方米的大氣中含有污染物的體積數(立方厘米)或(毫升)來表示的,
常用的表示方法是ppm,即lppm=lom2/m3=10-6。質量一體積濃度與ppm的換算關系為
(2-47)
X=MC/22.4
(2-48)
C=22.4X/M
式中X一污染物以每標準立方米的毫克數表示的濃度值;
C—一污染物以ppm表示的濃度值;
M——污染物的分子量。
(二)稀釋風量估算
為了系統(tǒng)運行等的性和保證NH,與煙氣的有效混合,一般需要在NH3進入煙道之
前,先與一定的空氣進行充分混合,目前國內NH3稀釋空氣比在設計時滿足鍋爐在BMCR
時NH3含量小于10%,因此可以根據NH。的消耗量估算稀釋風的量,具體計算式為
9m.=第×qNI出(BMCR)(2-49)
q,“6.7】×qa5(2-50)
式中qm—稀釋空氣比率(標態(tài)),m3/h;
9w,——NH3流量(標態(tài)),m2/h;
gau,—NH3流量,kg/h。
在估算出還原劑消耗量和稀釋風量后,結合化學反應式就可以確定出系統(tǒng)物料平衡中各
管路相關物質的成分。
(三)爐膛出口煙氣中NO和NO。濃度的計算
爐膛出口煙氣中NO和NO2濃度的計算式為
CNo,=Cvo,×0.05
式中G.-解氣中N0.的濃度(標態(tài)、實際含氧量下的干煙氣),mya);
o一加(中NO的濃度(標態(tài)、實際含氧量下的干煙氣),mym;
6島二奶就0,的路度《后態(tài)、安際含機鹽下的干心),哪。
0.95—NO在爐虛出日煙氣中占NO.的體積I比例;”
馬鵬2018/10/279:00:00
式(2-44)進行鉆算,即
..=是MC.ogu3引-Q(1-gaue)x10-*/(1-品)(2-44)
Cs0,=Cno+Cmo,
式中9%w陽,—NH3流量,kg/h;
M一氨與NO,的摩爾比,根據SMCR脫硝效率而定,可參考表2-1選?。?/p>
Cso.—NO.含量(標態(tài)、干基、6%O2),mg/m2;
Cxo——NO含量(標態(tài)、干基、6%O2),mg/m;
Cxo.——NO,含量(標態(tài)、干基、6%O2),mg/m2;
CuBo——煙氣中H2O的含量,%;
9..——煙氣流速(標態(tài)、濕基),m2/h;
B—一氨的逃逸率;
a——實際02量;
男一NH3和NO,的分子量之比;
10-6—單位轉換系數。
表2-1SNCR工藝的脫硝效率與NSR的關系
脫確效率(%)標稱的化學章標比脫造激率(%)標稱的化學摩爾比
24
a.8
通常煙氣污染物的濃度給定的狀態(tài)是標態(tài)、干基、6%O2,而煙氣給出的狀態(tài)是標態(tài)、
濕基、實際氯,因此在實際估算中,要注意煙氣的狀態(tài)、污染物濃度的狀態(tài)及含氧量的情
況,必須統(tǒng)一到同一個基準上來。
1.NO,濃度計算方法NO,濃度計算式為
Co.=千器×2.05(2-45)
式中Cno.——標準狀態(tài),實際干煙氣含氧量下NO。的濃度,該濃度實際是NO,的濃度,
mg/m;
Cwo——實測干煙氣中NO的體積分率,ppm;
0.95——按照經驗數據選取的NO占NO,總量的百分數(即NO占95%,NO2
占5%);
2.05—NO,的體積分率(ppm)轉化為標態(tài)質量濃度(mg/m2)的系數,即NO2的
分子量(46)除以氣體摩爾體積(22.4)。
2.不同含氧量的NO。數值換算
對于燃煤電站SNCR系統(tǒng)不同含氧量的NO,數值換算為