垃圾焚燒發(fā)電廠使用氨水作為還原劑的SNCR煙氣脫硝技術(shù)在國內(nèi)的項目很多，本文闡述了垃圾焚燒廠SNCR脫硝技術(shù)的調(diào)試過程，為相類似工程的調(diào)試提供了一定的參考。
Ox 是一種主要的大氣污染物質(zhì)，NOx 與碳?xì)浠衔锟梢栽趶?qiáng)光作用下造成光化學(xué)污染，排放到大氣中的NOx是形成酸雨和造成臭氧層破壞的主要原因，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境。本公司承接某地的垃圾焚燒發(fā)電廠3臺垃圾焚燒爐的煙氣脫硝工程，當(dāng)?shù)匾驨Ox的排放需要低于200 mg/Nm3，相對于之前650 mg/Nm3的國標(biāo)要求要嚴(yán)格得多，我方采用了以氨水作為還原劑的SNCR脫硝技術(shù)，取得了良好的效果。
2SNCR脫硝技術(shù)的工作原理
SNCR（選擇性非催化還原selective non-catalytic reduction）脫除 NOx技術(shù)是在沒有催化劑存在條件下，把含有 NHx 基的還原劑(如氨氣、氨水或者尿素等)噴入爐膛溫度為 850℃～1050℃的區(qū)域，該還原劑迅速熱分解成 NH3 和其它副產(chǎn)物，隨后 NH3 與煙氣中的 NOx 進(jìn)行 SNCR 反應(yīng)而生成 N2和H2O。
本工程以25%的氨水(NH3OH )作為還原劑，在溫度為850℃～1050℃的范圍內(nèi)，還原 NOx 的化學(xué)反應(yīng)方程式主要為：
3NH3OH +NO+O2→2N2+6H2O
4NH3OH +2NO2→3N2+8H2O
3SNCR脫硝技術(shù)的工藝流程
SNCR系統(tǒng)以氨水作為還原劑、除鹽水作為稀釋劑。該系統(tǒng)由五大區(qū)域組成，分別為：氨水區(qū)、除鹽水區(qū)、混合模塊區(qū)、噴射區(qū)、控制模塊區(qū)。（本系統(tǒng)主要設(shè)備見表1）
表1 SNCR系統(tǒng)主要設(shè)備
Tab.1….
氨水和除鹽水進(jìn)入混合模塊混合，控制模塊根據(jù)DCS反映的鍋爐溫度及NOx濃度對混合液的濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)之后，在壓縮空氣的作用下噴入爐膛溫度為850℃～1050℃的區(qū)域，該還原劑迅速加熱分解成NH3和其它副產(chǎn)物，隨后NH3與煙氣中的NOx 進(jìn)行SNCR反應(yīng)而生成N2。（系統(tǒng)布置見圖1）
氨水儲罐
計量混合
模塊鍋爐
除鹽水
儲罐
圖1 脫硝系統(tǒng)簡圖
Fig.1…
4調(diào)試要求
SNCR系統(tǒng)控制輸出值（排放值）：
(1)引風(fēng)機(jī)出口NOx濃度小時均值≤200mg/Nm3；
(2)氨逃逸率24小時均值≤10mg/Nm3。
5調(diào)試過程
SNCR脫硝系統(tǒng)的調(diào)試主要包括冷態(tài)調(diào)試和熱態(tài)調(diào)試。
5.1.冷態(tài)調(diào)試過程
系統(tǒng)的冷態(tài)調(diào)試主要包括如下內(nèi)容：
(1)整個系統(tǒng)的跟蹤檢查，確保系統(tǒng)的所有設(shè)備安裝無誤。
(2)電動設(shè)備的試運(yùn)行，主要包括氨水區(qū)的卸載泵和輸送泵以及除鹽水區(qū)的輸送泵。
(3)對系統(tǒng)所有管道進(jìn)行壓力試驗，其中不銹鋼管道的試驗介質(zhì)為除鹽水、鍍鋅鋼管的試驗介質(zhì)為壓縮空氣，試驗壓力為設(shè)計壓力的1.5倍。壓力試驗時發(fā)現(xiàn)漏點要及時處理，直至系統(tǒng)嚴(yán)密不漏，能夠穩(wěn)壓30分鐘以上。水壓試驗的管道結(jié)束后用壓縮空氣將管道內(nèi)的水吹掃干凈。
(4)對系統(tǒng)內(nèi)儀表進(jìn)行校準(zhǔn)和試驗。主要包括氨水區(qū)及除鹽水區(qū)的液位計，氨水區(qū)的濃度報警探頭、壓力變送器及安全閥。
完成上述工作后，冷態(tài)調(diào)試基本結(jié)束。
5.2.熱態(tài)調(diào)試過程
系統(tǒng)的熱態(tài)調(diào)試主要包括如下內(nèi)容：
(1)機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定在九成以上，通過尾氣在線監(jiān)測系統(tǒng)反饋煙氣的NOx濃度、溫度、氧氣量，初步計算出需要的混合液
（氨水與除鹽水混合）的濃度。
(2)在煙氣溫度負(fù)荷要求的情況下，往煙氣中注入混合液進(jìn)行脫硝。并根據(jù)在線監(jiān)測系統(tǒng)反饋的NOx的參數(shù)，對混合液的濃度進(jìn)行調(diào)整。
(3)脫硝系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行控制狀態(tài)，并通過變負(fù)荷運(yùn)行試驗對系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行多方面的檢查和進(jìn)一步的調(diào)整，使脫硝系統(tǒng)各運(yùn)行參數(shù)正常，達(dá)到設(shè)計的要求。
6注意事項
垃圾焚燒發(fā)電廠在使用SNCR脫硝技術(shù)進(jìn)行煙氣脫硝的調(diào)試過程中，應(yīng)該注意以下幾點問題：
(1)氨水噴槍的噴射位置的選擇。由于NOx的分布在爐膛對流斷面上是經(jīng)常變化的，如果噴入控制點太少或噴到爐內(nèi)某個斷面上的氨不均勻，則會出現(xiàn)分布較高的氨漏失量，并影響脫硝效率，所以噴槍的噴射位置需要是爐內(nèi)有效的部位。
(2)氨水區(qū)的氨氣濃度報警探頭安裝完成后，需要利用氨氣進(jìn)行試驗，確保報警裝置工作正常，檢測結(jié)果準(zhǔn)確。
(3)氨是一種易燃易爆的具有腐蝕性的危險化學(xué)品，所以調(diào)試人員在調(diào)試之前應(yīng)該充分認(rèn)識氨水與氨氣的特性，熟悉接觸到氨后的相關(guān)事故搶救辦法；并根據(jù)《危險化學(xué)品安全管理條例》的規(guī)定制定應(yīng)急救援預(yù)案，需要配備相關(guān)人員和防護(hù)器具。
7效果
本工程的煙氣SNCR脫硝處理后的參數(shù)如表2所示，各項指標(biāo)完全達(dá)到設(shè)計要求。
表2
Tab.2…
