La caldera quema combustible de bajo poder calorífico y alto contenido de cenizas, y la concentración de cenizas de cola es mucho más alta que la de la caldera de carbón pulverizado, lo que causará un desgaste grave y una vida útil más baja del catalizador del reactor SCR, y aumentará el costo operativo; la temperatura de los gases de combustión después del ahorrador de carbón es más baja que la del horno de carbón pulverizado, y el diseño de 310 ℃ es el límite de temperatura más bajo de la reacción de desnitrificación SCR, lo que no favorece que el reactor SCR mejore la eficiencia de desnitrificación; ya que el catalizador oxidará el SO2 a SO3 y reaccionará con el amoníaco fugitivo para producir sulfato de amoníaco e hidrogenosulfato de amonio, lo que provocará fácilmente la acumulación de cenizas y la corrosión en el precalentador de aire y aumentará la resistencia del sistema, lo que afectará la seguridad del funcionamiento de la unidad. En vista de los factores anteriores,

Selección del proceso de desnitrificación

Comparación de tecnologías de desnitrificación de gases de combustión (región de Fujian)

SNCR es adecuado para unidades CFB, en primer lugar, la temperatura de salida del horno generalmente está dentro del rango de 850--1000 ℃, que está dentro de la "ventana de temperatura" eficiente del proceso SNCR; en segundo lugar, el gas de combustión después de la combustión se divide en tres hebras para pasar a través del separador, que se mezcla vigorosamente en el separador y el tiempo de residencia es de más de 1,5 segundos. Y el tiempo de residencia es de más de 1,5 segundos, lo que proporciona un reactor natural y excelente para el proceso de SNCR; finalmente, dado que la tecnología de combustión CFB es una tecnología de combustión baja en NOX, la concentración de NOX en la salida de la caldera CFB es baja y luego, a través del proceso SNCR, la concentración de salida puede garantizar los requisitos de protección ambiental; Además, la inversión y el costo de operación del proceso SNCR son más bajos que el proceso SCR, y las pruebas industriales y la experiencia de operación en el extranjero muestran que el sistema SNCR se utiliza para la caldera CFB. Además, la inversión del proceso SNCR y el costo de operación son más bajos que el proceso SCR, y las pruebas industriales y la experiencia de operación en el extranjero muestran que el sistema SNCR se puede usar en calderas CFB con un diseño razonable y una eficiencia de desnitrificación superior al 50%, y el escape de amoníaco puede ser inferior a 8 ppm.

En comparación con la tecnología de desnitrificación SCR, la tecnología de desnitrificación SNCR tiene las ventajas de una implementación simple y fácil, bajo costo de inversión y operación, huella pequeña, período de construcción corto y se pueden reducir las emisiones de NOx. El período de construcción es corto y la emisión de NOx puede cumplir con los requisitos de protección ambiental. De acuerdo con los requisitos de diseño, el costo de inversión es económico y razonable, y se recomienda el proceso SNCR para este proyecto.

2. Selección del reductor del sistema de desnitrificación SNCR
Los agentes reductores del sistema de desnitrificación SNCR son amoníaco líquido, amoníaco y urea.

1) Amoníaco líquido:
Ventajas: se evaporará rápidamente en gas después de rociarlo en la cámara del horno y no causará paredes húmedas ni corrosión en la superficie calentada del horno;
Desventajas: el amoníaco es tóxico, inflamable y explosivo, requisitos de protección de alta seguridad para el almacenamiento y requiere la aprobación de los departamentos de seguridad contra incendios relevantes para el almacenamiento y uso masivos; La SNCR que usa amoníaco líquido es un sistema relativamente complejo, con altos costos de inversión inicial, altos costos de operación y mantenimiento, altas pérdidas en las tuberías, frecuentes accidentes por fugas de amoníaco líquido y, desde el punto de vista de la seguridad, se recomienda no usar amoníaco líquido como agente reductor;

2) Amoníaco:

Ventajas: mayor rigidez y penetración del chorro que el chorro de amoníaco;
Desventajas: el amoníaco es maloliente, volátil y corrosivo, tiene ciertos requisitos de seguridad operativa y tiene un sistema complejo de almacenamiento y entrega debido a la gran cantidad de agua diluida que contiene;

3) Urea:
tome la urea industrial y agrícola general como agente reductor, su contenido de nitrógeno es superior al 46% y su transporte, almacenamiento y transporte no necesitan medidas especiales de protección de seguridad.
Urea como los principales materiales industriales y agrícolas, sus fabricantes de mayor escala de producción en la provincia de Fujian, hay Sanming Chemical Factory, Fujian Fubao Tengda Chemical Co., Ltd. y otras empresas, pueden garantizar el suministro de agente reductor - urea; su precio: según el pronóstico del mercado de noviembre de 2012, el precio de mercado de la urea en el área de Fujian es estable, las empresas locales de urea ofrecen una oferta de fábrica de alrededor de 2020 yuanes / tonelada, los fabricantes de urea recientes La producción es básicamente normal, los principales productos para el local la demanda del mercado, la demanda local de fertilizantes agrícolas fuera de temporada, las ventas de los fabricantes de urea no son satisfactorias, las cotizaciones de la fábrica de urea disminuyen constantemente, las cotizaciones actuales de la fábrica de empresas locales de urea son de 2000-2030 yuanes / tonelada más o menos, la reciente llegada estable de urea desde fuera de la provincia ,
Se seleccionó la urea como reductor de NOX a partir de una consideración integral de la seguridad, la adquisición, la inversión, los costos operativos y la complejidad del sistema.

3. La elección del punto de inyección del reductor

La eficiencia de eliminación de NOx del método SNCR depende principalmente de la temperatura de reacción, la relación estequiométrica de NH3 y NOx, el grado de mezcla, el tiempo de reacción, etc. en el área del separador está entre 870 y 908 ℃, el control de temperatura del proceso SNCR es crucial. Si la temperatura es demasiado baja, la reacción del NH3 no se completa y es fácil que escape el NH3; mientras que si la temperatura es demasiado alta, el NH3 se oxidará fácilmente a NO, contrarrestando el efecto de desnitrificación del NH3. Una temperatura demasiado alta o demasiado baja provocará la pérdida de reductor y la disminución de la tasa de eliminación de NOx.
Para el reductor de desnitrificación SNCR (urea o amoníaco líquido), las calderas CFB pueden proporcionar un rango de temperatura adecuado para que el reductor reaccione con NOx para lograr el propósito de eliminación de NOx.
De acuerdo con los estudios actuales sobre calderas de lecho fluidizado circulante realizados por varios institutos de investigación, el mejor punto de inyección de reductor para SNCR es la entrada del separador ciclónico. De acuerdo con el cálculo del campo de flujo y la medición real del tiempo de residencia promedio del gas de combustión en el separador ciclónico será aproximadamente mayor a 1S, y la temperatura en el separador ciclónico básicamente no cambia, el tiempo de residencia del reductor en el intervalo de temperatura apropiado será ser más de 1S, más que el mejor tiempo de residencia de reacción de 0,5 segundos, que es suficiente para permitir su reacción completa.

En el separador ciclónico de la caldera CFB, el campo de flujo de la corriente de gas es complicado, hay rotación y aceleración de la entrada del separador, rotación y rotación de la corriente de gas principal a lo largo de la pared interna del separador. Con la separación de la fase sólida, el gas también gira contra la pared y se forma una zona de reflujo durante el proceso de rotación, creando muy buenas condiciones para la difusión y mezcla de la fase gaseosa.
La fuerte mezcla de la fase gaseosa en el ciclón es muy favorable para la reacción de desnitrificación por inyección de amoníaco. En el ciclón de la caldera CFB, el reductor y el gas de combustión se mezclan muy bien, lo que es beneficioso para mejorar la eficiencia de la desnitrificación.
De acuerdo con los factores que influyen en la eficiencia de eliminación de NOx del método SNCR, se elige que el punto de inyección del reductor sea la entrada del ciclón para mejorar la eficiencia de desnitrificación.
Integral anterior: la tecnología de desnitrificación SNCR tiene menos impacto en la eficiencia de la caldera, la temperatura de escape, la superficie de calentamiento de la caldera y el equipo aguas abajo de la caldera, no afecta la seguridad de la operación de la unidad y no requiere la modificación específica del equipo; La tecnología de desnitrificación SNCR es más simple y más fácil de implementar que la tecnología de desnitrificación SCR, con menores costos de inversión y operación, menos espacio de piso y un período de construcción más corto. La eficiencia de desnitrificación de SNCR puede alcanzar el 60%, lo que puede controlar la concentración de emisión de NOx por debajo de 100 mg/Nm3 y cumplir con los requisitos del límite de emisión de contaminación especial para todas las unidades de energía térmica en áreas clave (es decir, todas las emisiones de NOx alcanzan los 50 mg/Nm3). De acuerdo con los requisitos del acuerdo, el costo de inversión es económico y razonable,