2.7.2 还原剂喷射量
在还原剂还原 NO的同时,也存在着氮剂氧化成 NOx 的竞争反应,加上炉内空间条件导致混合均匀性的限制, SNCR技术会有一定的氨残余。当喷入的氮剂 /NOx|尔比(NSR)超过一定的比率时,增加还原剂喷射量能得到的脱硝率的增加就减少,还原剂的利用率下降,氨残余增加。如果还原剂喷射量太大,不仅经济性变差,还会引起尾部的氨泄漏量增加。 文献报道当 NSR>2时,脱硝率基本上不随还原剂喷射量的增加而增加。在工程上应用时,一般都选取比 1.0 略大一些的值,如 1.2。
我们设计的还原剂 /NOx的摩尔比1.3~1.8。
2.7.3 喷射方法
氨气一般采用网格布置的 氨水喷枪,用高压气体输送。除了个别文献报道使用氨气在小型锅炉或焚烧炉上直接喷射以外, SNCR 技术一般采用液体雾滴喷射的方式。因为这种方法工艺成熟,能够利用喷射溶液的浓度大小,调节液体雾滴的蒸发时间,同时有利于穿透炉膛。根据文献的报道,几乎所有的现场应用都使用双流体雾化墙式喷嘴或者插入到辐射、对流受热面的长喷枪。
由于锅炉负荷和燃用煤种的变化, 因此,炉内温度场变化情况比较大。 因此,普通取多层墙式喷嘴,或者多层喷枪的喷射方式,来适应不同的炉内温度变化工况。而同一层的墙式喷嘴也要采用多个喷嘴的组合方式,以达到较好的喷雾和烟气的混合。喷枪则采取多孔形式,同样要通过实验或数值模拟来优化喷射参数,保证达到良好的混合。
氨水溶液喷枪采用 压缩空气 雾化式喷枪,结合 Y 型雾化喷枪和气泡雾化原理,具有喷射射程远,覆盖面大等优点, SNCR 氨水喷枪由于要考虑射程,并不要求粒径非常细,而是有较宽的粒径分布范围,以便细的氨水颗粒在炉墙附近快速气化,而粗颗粒在炉膛中心气化,从而满足增加还原剂覆盖面的要求, 本喷枪的粒径 SMD 为 10~150μm。氨水溶液喷枪带有进退装置,可以在使用时将氨水喷枪插入炉内,喷枪头部采用耐高温金属,
头部露出水冷壁,以防止氨水滴滴液腐蚀水冷壁,而不投用时退出喷枪。