A caldeira queima combustível de baixo valor calorífico e alto teor de cinzas, e a concentração de cinzas residuais é muito maior do que a da caldeira de carvão pulverizado, o que causará sério desgaste e menor vida útil do catalisador do reator SCR e aumentará o custo operacional; a temperatura do gás de combustão após o economizador de carvão é menor do que a do forno de carvão pulverizado, e o design de 310 ℃ é o limite de temperatura inferior da reação de desnitrificação SCR, que não é propício ao reator SCR para melhorar a eficiência da desnitrificação; pois o catalisador irá oxidar SO2 a SO3 e reagir com a amônia fugitiva para produzir sulfato de amônia e hidrogenossulfato de amônio, que facilmente causará acúmulo de cinzas e corrosão no pré-aquecedor de ar e aumentará a resistência do sistema, afetando a segurança da operação da unidade. Tendo em vista os fatores acima,

Seleção do processo de desnitrificação

Comparação de tecnologias de desnitrificação de gases de combustão (região de Fujian)

SNCR é adequado para unidades CFB, em primeiro lugar, sua temperatura de saída do forno está geralmente dentro da faixa de 850--1000℃, que está dentro da "janela de temperatura" eficiente do processo SNCR; em segundo lugar, o gás de combustão após a combustão é dividido em três fios para passar pelo separador, que é misturado vigorosamente no separador e o tempo de residência é superior a 1,5 segundos. E o tempo de residência é superior a 1,5 segundos, o que proporciona um reator natural e excelente para o processo SNCR; finalmente, uma vez que a tecnologia de combustão CFB é uma tecnologia de combustão de baixo NOX, a concentração de NOX na saída da caldeira CFB é baixa e, através do processo SNCR, a concentração de saída pode garantir os requisitos de proteção ambiental; além disso, o custo de investimento e operação do processo SNCR é menor do que o processo SCR, e testes industriais e experiência de operação no exterior mostram que o sistema SNCR é usado para caldeira CFB. Além disso, o investimento no processo SNCR e o custo operacional são menores do que o processo SCR, e testes industriais e experiência em operação no exterior mostram que o sistema SNCR pode ser usado em caldeira CFB com design razoável e mais de 50% de eficiência de desnitrificação, e o escape de amônia pode ser menor que 8 ppm.

Em comparação com a tecnologia de desnitrificação SCR, a tecnologia de desnitrificação SNCR tem as vantagens de implementação simples e fácil, baixo custo de investimento e operação, pegada pequena, período de construção curto e emissão de NOx pode ser reduzida. O período de construção é curto e a emissão de NOx pode atender aos requisitos de proteção ambiental. De acordo com os requisitos de layout, o custo de investimento é econômico e razoável, e o processo SNCR é recomendado para este projeto.

2. Seleção do redutor do sistema de desnitrificação SNCR
Os agentes redutores do sistema de desnitrificação SNCR são amônia líquida, amônia e ureia.

1) Amônia líquida:
Vantagens: evaporará rapidamente em gás após a pulverização na câmara do forno e não causará parede úmida e corrosão na superfície aquecida do forno;
Desvantagens: a amônia é tóxica, inflamável e explosiva, requisitos de alta proteção de segurança para armazenamento e requer aprovação dos departamentos de segurança contra incêndio relevantes para armazenamento e uso em massa; SNCR usando amônia líquida é um sistema relativamente complexo, altos custos de investimento inicial, altos custos de operação e manutenção, altas perdas de dutos, frequentes acidentes com vazamento de amônia líquida e, do ponto de vista da segurança, é recomendado não usar amônia líquida como agente redutor;

2) Amônia:

Vantagens: maior rigidez e penetração do jato do que o jato de amônia;
Desvantagens: a amônia é malcheirosa, volátil e corrosiva, possui certos requisitos de segurança operacional e possui um sistema complexo de armazenamento e entrega devido à grande quantidade de água diluída que contém;

3) Uréia:
Tome a uréia industrial e agrícola em geral como agente redutor, seu teor de nitrogênio é superior a 46% e seu transporte, armazenamento e transporte não precisam de medidas especiais de proteção de segurança.
Uréia como os principais materiais industriais e agrícolas, seus maiores fabricantes de escala de produção na província de Fujian, há Sanming Chemical Factory, Fujian Fubao Tengda Chemical Co., Ltd. e outras empresas, podem garantir o fornecimento de agente redutor - uréia; seu preço: de acordo com a previsão de mercado de novembro de 2012 para o preço de mercado da ureia na área de Fujian é estável, a oferta de fábrica convencional das empresas locais de ureia de cerca de 2020 yuan / tonelada, os recentes fabricantes de ureia A produção é basicamente normal, os principais produtos para o local demanda do mercado, demanda de fertilizantes agrícolas locais fora de temporada, vendas dos fabricantes de uréia não são satisfatórias, fábrica de uréia cita declínio constante, as atuais empresas locais de uréia fábrica citam 2000-2030 yuan / ton ou mais, a recente chegada estável de uréia de fora da província ,
A ureia foi selecionada como o redutor de NOX a partir de uma consideração abrangente de segurança, aquisição, investimento, custos operacionais e complexidade do sistema.

3. A escolha do ponto de injeção do redutor

A eficiência de remoção de NOx do método SNCR depende principalmente da temperatura de reação, a relação estequiométrica de NH3 e NOx, o grau de mistura, tempo de reação, etc. na área do separador está entre 870 - 908 ℃, o controle de temperatura do processo SNCR é crucial. Se a temperatura for muito baixa, a reação do NH3 não é completa e é fácil fazer com que o NH3 escape; enquanto que se a temperatura for muito alta, o NH3 será facilmente oxidado a NO, compensando o efeito de desnitrificação do NH3. Temperatura muito alta ou muito baixa levará à perda de redutor e diminuição da taxa de remoção de NOx.
Para o redutor de desnitrificação SNCR (ureia ou amônia líquida), as caldeiras CFB podem fornecer uma faixa de temperatura adequada para o redutor reagir com NOx para atingir o objetivo de remoção de NOx.
De acordo com os estudos atuais sobre caldeiras de leito fluidizado circulante por vários institutos de pesquisa, o melhor ponto de injeção de redutor para SNCR é a entrada do separador de ciclone. De acordo com o cálculo do campo de fluxo e a medição real do tempo médio de residência do gás de combustão no separador de ciclone será aproximadamente maior que 1S, e a temperatura no separador de ciclone basicamente não muda, o tempo de residência do redutor no intervalo de temperatura apropriado será ser superior a 1S, superior ao melhor tempo de residência da reação de 0,5 segundos, o que é suficiente para permitir sua reação completa.

No separador de ciclone da caldeira CFB, o campo de fluxo do fluxo de gás é complicado, há a rotação e aceleração da entrada do separador, a rotação e rotação do fluxo de gás principal ao longo da parede interna do separador. Com a separação da fase sólida, o gás também gira contra a parede, formando-se uma zona de refluxo durante o processo de rotação, criando condições muito boas para a difusão e mistura da fase gasosa.
A forte mistura da fase gasosa no ciclone é muito favorável para a reação de desnitrificação por injeção de amônia. No ciclone da caldeira CFB, o redutor e o gás de combustão serão misturados muito bem, o que é benéfico para melhorar a eficiência da desnitrificação.
De acordo com os fatores que influenciam a eficiência de remoção de NOx do método SNCR, o ponto de injeção do redutor é escolhido para ser a entrada do ciclone para melhorar a eficiência da desnitrificação.
Abrangente acima: a tecnologia de desnitrificação SNCR tem menos impacto na eficiência da caldeira, temperatura de exaustão, superfície de aquecimento da caldeira e equipamento a jusante da caldeira, não afeta a segurança da operação da unidade e não requer modificação do equipamento direcionado; A tecnologia de desnitrificação SNCR é mais simples e fácil de implementar do que a tecnologia de desnitrificação SCR, com menores custos de investimento e operação, menos área útil e menor período de construção. A eficiência de desnitrificação SNCR pode atingir 60%, o que pode controlar a concentração de emissão de NOx inferior a 100mg/Nm3 e atender aos requisitos de limite especial de emissão de poluição para todas as unidades de energia térmica em áreas-chave (ou seja, todas as emissões de NOx atingem 50mg/Nm3). De acordo com os requisitos de acordo, o custo de investimento é econômico e razoável,