SNCR脫硝

一；SNCR工(gōng)藝介紹
   SNCR是一種不用催化(huà)劑，在850-1100℃範圍內(nèi)還(hái)原NOx的(de)方法。SNCR技(jì)術是把還(hái)原劑如氨、尿素噴入爐膛溫度為(wèi)850-1100℃的(de)區(qū)域，該還(hái)原劑迅速熱分解成NH3并與煙(yān)氣中的(de)NOx進行SNCR反應生(shēng)成N2和(hé)H2O。該方法一爐膛為(wèi)反應器(qì)，可通(tōng)過對(duì)鍋爐進行改造實現(xiàn)。SNCR反應物(wù)貯存和(hé)操作(zuò)系統與SCR系統是相(xiàng)似的(de)，但(dàn)它所需的(de)氨和(hé)尿素的(de)量比SCR工(gōng)藝要高(gāo)。
在爐膛850-1100℃這(zhè)一狹窄的(de)溫度範圍內(nèi)，在無催化(huà)劑作(zuò)用下(xià)，氨或尿素等氨基還(hái)原劑可選擇性地(dì)還(hái)原煙(yān)氣中的(de)NOx，基本上(shàng)不與煙(yān)氣中的(de)O2反應，主要反應為(wèi)：
氨為(wèi)還(hái)原劑：
NH3 + NOx → N2 + H20
尿素為(wèi)還(hái)原劑：
CO(NH2)2 → 2NH2 + CO
NH2 + NOx → N2 + H20
CO + NOx → N2 + CO2
當溫度過高(gāo)時(shí)，超過反應溫度窗口時(shí)，氨就會被氧化(huà)成NOx：
NH3 + O2 → NOx + H20
SNCR工(gōng)藝的(de)NOx脫除效率主要取決于反應溫度、NH3和(hé)NOx的(de)化(huà)學計(jì)量比、混合程度、反應時(shí)間(jiān)等。SNCR工(gōng)藝的(de)溫度控制至關重要，最佳反應溫度是950℃，若溫度過低(dī)，NH3的(de)反應不完全，容易造成NH3洩漏；而溫度過高(gāo)，NH3則容易被氧化(huà)為(wèi)NOx，抵消了NH3的(de)脫除效率。溫度過高(gāo)或過低(dī)都(dōu)會導緻還(hái)原劑的(de)損失和(hé)NOx脫除率下(xià)降。
二，SNCR氨、尿素原理(lǐ)圖

三；SNCR氨、尿素基本平面布置
1.1 氨水(shuǐ)還(hái)原劑

1.2 尿素還(hái)原劑

四、案例

 

噴槍安裝


計(jì)量模塊圖片


氨區(qū)安裝
SNCR脫硝系統操作(zuò)規程
1 概述
 氮氧化(huà)物(wù)（NOx）是造成大氣污染的(de)主要污染源之一，我國(guó)環保政策要求，水(shuǐ)泥廠(chǎng)制造水(shuǐ)泥熟料應嚴格控制NOx的(de)大量排放(fàng)。控制NOx 排放(fàng)的(de)技(jì)術指标可分為(wèi)一次措施和(hé)二次措施兩類，一次措施是通(tōng)過各種技(jì)術手段降低(dī)燃燒過程中的(de)NOx 生(shēng)成量；二次措施是将已經生(shēng)成的(de)NOx通(tōng)過技(jì)術手段從(cóng)煙(yān)氣中脫除。
上饒市天下潮節能環保設備有限公司脫硝工(gōng)程采用的(de)是SNCR選擇性非催化(huà)還(hái)原法煙(yān)氣自(zì)動脫硝系統，在燃燒工(gōng)況正常的(de)分解爐內(nèi)噴入還(hái)原劑（氨水(shuǐ)），将爐內(nèi)燃燒生(shēng)成煙(yān)氣中的(de)NOx 還(hái)原為(wèi)N2 和(hé)H2O，降低(dī) NOx 排放(fàng)，制造還(hái)原區(qū)，從(cóng)而在燃燒過程中降低(dī)NOx生(shēng)成量。
2 工(gōng)藝描述
2.1  氨液儲罐和(hé)加注系統，系統設有(yǒu)兩個(gè)80m³卧室式氨液儲罐，頂部設有(yǒu)滿溢保護開(kāi)關和(hé)呼吸閥，頂部設有(yǒu)液位計(jì)、氨水(shuǐ)直排門。  
氨液由專用槽罐車送來(lái)，用車輛(liàng)自(zì)帶軟管經快速接口接駁加注泵進口管道(dào)和(hé)循環管道(dào)。氨液一般為(wèi)20%-25%的(de)氨水(shuǐ)。氨液加注泵是兩台離心泵，出口閥和(hé)循環閥手柄上(shàng)設有(yǒu)開(kāi)關。送上(shàng)加注泵電(diàn)源，出口閥和(hé)循環閥開(kāi)啓，而且氨罐未滿溢時(shí)，可以開(kāi)啓加注泵向氨罐補液。
為(wèi)安全起見，氨液儲罐邊設有(yǒu)自(zì)來(lái)水(shuǐ)緊急噴淋裝置，緊急時(shí)用于沖洗眼睛、皮膚，作(zuò)防護預處理(lǐ)。
SNCR氨水(shuǐ)供應泵系統在氨罐旁，設有(yǒu)一組氨水(shuǐ)加壓泵組，從(cóng)氨水(shuǐ)儲罐底部抽取氨液，加壓後，由噴射加壓泵送至預熱器(qì)4層處分解爐內(nèi)的(de)SNCR處理(lǐ)單元。每組噴射加壓泵組有(yǒu)2台不鏽鋼多級離心泵，一用一備。每個(gè)泵組進口除設有(yǒu)手動隔離閥外(wài)，還(hái)設有(yǒu)電(diàn)控氣動隔離閥可實現(xiàn)遠(yuǎn)控開(kāi)關，壓縮空氣氣源取自(zì)廠(chǎng)內(nèi)壓縮空氣站；出口設有(yǒu)遠(yuǎn)傳壓力表。每台加壓泵設有(yǒu)進出口手動隔離閥和(hé)出口逆止閥。
在現(xiàn)場(chǎng)還(hái)設有(yǒu)氨氣洩漏檢測儀，防止氨水(shuǐ)洩漏過大，進行噴淋降低(dī)濃度。氨水(shuǐ)儲罐設有(yǒu)液位計(jì)，低(dī)低(dī)液位時(shí)停運氨水(shuǐ)加壓泵。
來(lái)自(zì)SNCR系統噴射加壓泵的(de)氨水(shuǐ)，分别經各自(zì)的(de)電(diàn)控氣動閥、過濾器(qì)、流量計(jì)和(hé)調節閥送入噴射環管，滿足水(shuǐ)泥線NOx的(de)控制要求。各管線設有(yǒu)單向閥防止氨水(shuǐ)、自(zì)來(lái)水(shuǐ)回流，尤其防止氨水(shuǐ)洩露。另設有(yǒu)自(zì)來(lái)水(shuǐ)沖洗氨水(shuǐ)管路(lù)，SNCR系統停機(jī)和(hé)檢修時(shí)可以沖洗氨水(shuǐ)管路(lù)，保證管路(lù)中無氨水(shuǐ)殘留。
2.2   SNCR噴射器(qì)
SNCR噴射器(qì)是不鏽鋼材質，雙層套管，氨水(shuǐ)走中間(jiān)，廠(chǎng)用壓縮空氣經調壓閥穩壓為(wèi)0.35—0.45MPa後走外(wài)層，冷(lěng)卻噴槍和(hé)噴頭，并通(tōng)過噴頭處的(de)霧化(huà)噴嘴霧化(huà)氨水(shuǐ)，噴入爐膛。
噴射器(qì)用軟管與氨水(shuǐ)和(hé)壓縮空氣管相(xiàng)連，用帶有(yǒu)彈簧鎖扣的(de)快速插拔接頭安裝在分解爐前壁開(kāi)孔的(de)保護套管上(shàng)，單層布置，共計(jì)6支噴射槍，包括自(zì)動進出控制裝置。
2.3 其他(tā)
  控制和(hé)調節模塊安裝有(yǒu)智能PLC Siemens S7-300，分布式I/O，總線通(tōng)訊。全自(zì)動控制、管理(lǐ)、協調和(hé)監控所有(yǒu)工(gōng)藝功能。并與自(zì)身(shēn)的(de)DCS通(tōng)信，接受有(yǒu)關工(gōng)況參數、控制信号。現(xiàn)場(chǎng)控制櫃設有(yǒu)一台帶觸摸屏的(de)工(gōng)業(yè)計(jì)算(suàn)機(jī)作(zuò)為(wèi)人(rén)機(jī)操作(zuò)界面，實現(xiàn)SNCR的(de)投運、監控。
3 運行控制
  3.1 氨水(shuǐ)加注
   3.1.1 氨水(shuǐ)儲罐加注氨水(shuǐ)隻能在控制箱現(xiàn)場(chǎng)操作(zuò)盤進行；
   3.1.2 除專業(yè)操作(zuò)人(rén)員(yuán)，其他(tā)人(rén)員(yuán)不得接近(jìn)加注場(chǎng)地(dì)；
   3.1.3 操作(zuò)人(rén)員(yuán)須按要求使用個(gè)人(rén)安全裝備，做好(hǎo)安全措施；
   3.1.4 檢查選擇一台加注泵為(wèi)工(gōng)作(zuò)泵，控制選擇“AUTO”，送上(shàng)設備電(diàn)源，控制箱電(diàn)源指示燈亮(liàng)；
3.1.5 将氨水(shuǐ)槽罐車自(zì)帶進液軟管連接至接收泵的(de)進口；
   3.1.6 打開(kāi)槽罐車洩液閥；
   3.1.7 打開(kāi)氨水(shuǐ)加注閥；檢查現(xiàn)場(chǎng)控制箱狀态指示燈狀态；
   3.1.8 按下(xià)控制箱界面上(shàng)啓動按鈕啓動加注泵；
   3.1.9 加注完成，先清空軟管，然後按下(xià)停止按鈕停泵，并立即關閉氨液加注閥；
   3.1.10 拆除軟管後立即在管路(lù)上(shàng)裝上(shàng)快速堵頭。
3.2 SNCR的(de)投運
3.2.1 SNCR氨液加壓泵系統的(de)啓動前準備
3.2.1.1檢查區(qū)域氨氣檢漏無異常，氨水(shuǐ)罐液位正常；
3.2.1.2選擇一台加壓泵為(wèi)工(gōng)作(zuò)泵，合上(shàng)泵安全開(kāi)關，複位緊停按鈕，送上(shàng)裝置電(diàn)源；
3.2.1.3檢查開(kāi)啓加壓泵進出口隔離門，關閉進口排空門；
3.2.3  SNCR處理(lǐ)單元的(de)啓動前準備
   3.2.3.1 檢查氨氣檢漏無異常；
   3.2.3.2 開(kāi)啓儀控壓縮空氣隔離門，檢查儀控壓縮空氣壓力正常；
   3.2.3.3 開(kāi)啓氨液管路(lù)各手動隔離門；
   3.2.3.4 開(kāi)啓自(zì)來(lái)水(shuǐ)管路(lù)各手動隔離門；
  3.2.3.5 開(kāi)啓噴射器(qì)各隔離門，全開(kāi)各球閥；
  3.2.3.6 檢查內(nèi)各流量計(jì)、壓力傳感器(qì)受電(diàn)正常，顯示無異常；
  3.2.3.7 檢查內(nèi)各氣動閥狀态正确。
  3.2.4  噴射器(qì)的(de)啓動前準備
  3.2.4.1 檢查各噴射器(qì)已安裝就位，快速插拔進口連接正常；
  3.2.4.2檢查各噴射器(qì)氨水(shuǐ)軟管和(hé)霧化(huà)空氣軟管連接正常；
  3.2.4.3 檢查各噴射器(qì)霧化(huà)空氣減壓閥後壓力正常，在4bar左右。
  3.2.5 SNCR自(zì)動脫硝系統的(de)投運
  3.2.5.1 檢查現(xiàn)場(chǎng)操作(zuò)計(jì)算(suàn)機(jī)界面無影響啓動的(de)報警；
  3.2.5.3檢查SNCR氨液供應泵顯示工(gōng)作(zuò)泵同現(xiàn)場(chǎng)一緻；查氣動閥均已選擇在“工(gōng)作(zuò)狀态”，壓力、液位顯示正常，無異常報警；
3.2.5.4 進入“工(gōng)作(zuò)狀态”，檢查電(diàn)控氣動閥均已選擇在“工(gōng)作(zuò)狀态”，調節閥也選擇自(zì)動，參數已正常設置，NOx控制LOOP已按要求賦值；
   3.2.5.5點取“運行”，檢查SNCR系統自(zì)動投運正常；
   3.2.5.6 檢查SNCR處理(lǐ)單元櫃中氨水(shuǐ)流量，各層噴射器(qì)環管流量、壓力均勻，必要時(shí)，關小(xiǎo)流量偏大管路(lù)的(de)針型閥，調節各噴射器(qì)流量；檢查氨氣檢漏正常；
    3.2.5.8 檢查SNCR氨水(shuǐ)加壓泵系統工(gōng)作(zuò)正常，出口壓力正常。
    3.2.5.9 檢查煙(yān)氣分析NOx指标是否合乎要求，否則可以登錄進入輸入畫(huà)面，進行參數的(de)設置，包括氨水(shuǐ)總流量、每層噴射器(qì)的(de)氨水(shuǐ)流量、可投用的(de)噴射器(qì)數量等。
     3.2.6 SNCR自(zì)動脫硝系統的(de)停運
     3.2.6.2 在中控操作(zuò)界面上(shàng)選取“Stop”，系統執行沖洗程序後自(zì)動停運；
      3.2.6.3 也可以在控制室的(de)SNCR畫(huà)面上(shàng)停運SNCR。
4.設備維護
 4.1 氨水(shuǐ)罐的(de)維護
 4.1.1 氨水(shuǐ)罐需每年(nián)檢查一次洩漏情況；
 4.1.2 頂部的(de)加注口需每年(nián)檢查一次；
 4.1.3 頂部的(de)呼吸口需每年(nián)檢查一次；
 4.1.4 如果氨罐由于任何原因需要清空，首先關掉液位計(jì)前的(de)閥門，拆下(xià)變送器(qì)，關掉氨水(shuǐ)加壓管路(lù)的(de)進口閥，小(xiǎo)心打開(kāi)人(rén)孔門，清洗，通(tōng)風(fēng)後，才能進入氨罐。
   
4.2 SNCR氨液泵供應系統的(de)維護
   4.2.1 運行中檢查管路(lù)有(yǒu)無洩漏，泵工(gōng)作(zuò)是否正常；
   4.2.2 檢查泵出口壓力是否正常，需要時(shí)調整保護設備安全；
   4.2.3 每年(nián)至少檢查氨氣洩漏檢測器(qì)2次；
4.2.4 按設備定期切換和(hé)試驗制度，每月(yuè)切換工(gōng)作(zuò)和(hé)備用泵。
   4.4 SNCR處理(lǐ)單元的(de)維護
   4.4.1 檢查氨水(shuǐ)和(hé)自(zì)來(lái)水(shuǐ)管路(lù)無洩漏，控制櫃櫃氨氣檢漏無異常；
   4.4.2 檢查SNCR處理(lǐ)單元儀控壓縮空氣壓力正常；
4.4.3 氨水(shuǐ)管路(lù)過濾器(qì)和(hé)自(zì)來(lái)水(shuǐ)管路(lù)過濾器(qì)每年(nián)定期清理(lǐ)2次，運行中如果懷疑有(yǒu)堵塞，如調節閥開(kāi)度全開(kāi)流量不大，應清理(lǐ)濾網；
   4.4.4 檢查噴射器(qì)模塊各噴射器(qì)流量、壓力正常，且流量、壓力均衡。如流量偏差大，可關小(xiǎo)調節流量大的(de)噴射器(qì)管路(lù)針型閥，使其他(tā)管路(lù)流量相(xiàng)應增大；
   4.4.5 拆開(kāi)管路(lù)前應先沖洗管路(lù)，做好(hǎo)安全措施。
   4.4.6 每年(nián)檢查氨氣洩漏檢測器(qì)2次。
4.4 SNCR噴射器(qì)的(de)維護
   4.4.1 檢查各噴射器(qì)霧化(huà)壓縮空氣調壓閥工(gōng)作(zuò)正常，壓力均在3.3—4.5bar；
   4.4.2 至少每月(yuè)檢查噴射器(qì)一次；
4.4.3 如中噴射器(qì)模塊針型閥調整後某噴射器(qì)流量仍偏小(xiǎo)，可能該噴射器(qì)噴頭有(yǒu)堵塞，應取出噴槍檢查清理(lǐ)噴頭；
   4.4.4 拆除噴射器(qì)前應先沖洗管路(lù)噴槍，停運該噴射器(qì)，關閉氣、水(shuǐ)隔離門，必要時(shí)停運SNCR系統；
   4.4.5 需要時(shí)可用弱酸如檸檬酸清洗霧化(huà)噴嘴上(shàng)的(de)漿狀物(wù)，或者拆除外(wài)護管，用細金(jīn)屬絲或壓縮空氣清理(lǐ)霧化(huà)噴嘴。結漿嚴重時(shí)，可拆除整支噴槍，用鹽酸清洗。