爐窯煙氣脫硝技術(shù)概述及燒嘴在脫硝技術(shù)中的應(yīng)用
網(wǎng)站編輯:admin │ 發(fā)表時間:2021-05-09 │
天然氣燒嘴在爐窯煙氣脫硝技術(shù)中的應(yīng)用,是鄭州大科公司一直在努力的方向,目前主要在低氮燃燒和在選擇性催化脫硝技術(shù)上有所涉及。本文簡述煙氣脫硝技術(shù)和天然氣燒嘴在脫硝技術(shù)中的應(yīng)用。
目前已知的氮氧化物有一氧化氮、二氧化氮、三氧化氮等,其中一氧化氮和二氧化氮排放量大,污染嚴(yán)重。廣義的NOx是指所有的氮氧化物,但狹義來講一般是指一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物主要源自工業(yè)爐窯、機(jī)動車排放、化工生產(chǎn)等過程。
工業(yè)生產(chǎn)中,燃料燃燒過程中生成的NOx按照形成形式不同,分為三類:熱力型氮氧化物、瞬時性氮氧化物、燃料型氮氧化物。
熱力型氮氧化物是空氣中氮氣和高溫條件下與氧氣作用的結(jié)果,高溫環(huán)境下氧原子撞擊氮分子發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。從這個機(jī)理中也驗證了鄭州大科網(wǎng)站前期內(nèi)容中所講的控制氮氧化物量的兩個重要因素:燃燒溫度和過量空氣系數(shù)。在燃料過剩情況下,隨著氧氣濃度升高,熱力型氮氧化物生成量增大。當(dāng)過量空氣系數(shù)等于或是略大于1時達(dá)到峰值,但當(dāng)過量空氣系數(shù)繼續(xù)增加時,雖然氧氣濃度增大,但此時溫度降低,熱力型氮氧化物生成速率反而降低。
瞬時性氮氧化物實際上也是屬于熱力型氮氧化物的一種,不過它是生成途徑有別于熱力型,生成量很小,一般在氮氧化物發(fā)生量總量中約為5%。
燃料型氮氧化物的生成是和燃料中含有氮化合物有關(guān)。燃料中的有機(jī)氮不同生成氮氧化物的含量不同,天然氣中氮含量接近零,煤炭和焦炭中含有1%-3%。
了解氮氧化物的生成是為了更好的治理。目前控制NOx主要的方法有:低氮燃燒技術(shù)、爐膛噴射脫硝技術(shù)、煙氣脫硝技術(shù)。
低氮燃燒技術(shù)主要是降低爐內(nèi)氮氧化物的生產(chǎn)量。目前應(yīng)用在鍋爐領(lǐng)域比較普遍,目前在軋鋼、熱處理工業(yè)爐窯領(lǐng)域大科DK系列燒嘴還沒有理想的實踐數(shù)據(jù)。低氮燃燒目前并不能完全使氮氧化物降低,但由于投資費用和技術(shù)改造相對來說較容易,現(xiàn)代工業(yè)爐窯也在采用低氮燃燒技術(shù)達(dá)到一定的脫硝效果。目前常用的技術(shù)有:低氧燃燒技術(shù)、空氣分級燃燒技術(shù)、分級燃燒技術(shù)、煙氣再循環(huán)技術(shù)、低氮爐膛等。這幾項技術(shù)在前面文章技術(shù)DK高速燒嘴時單獨有過分節(jié)介紹。
低氮燃燒技術(shù)在一般情況下并不能完全達(dá)到氮氧化物排放要求,進(jìn)一步降低氮氧化物值的時候一般會選用煙氣脫硝技術(shù),煙氣脫硝技術(shù)效果較高,但投資運行成本也會隨之增加。煙氣脫硝技術(shù)按照原理不同分為催化還原、吸收和吸附三類。按照工作介質(zhì)不同分為干法和濕法。目前常用的有選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)。DAKE Gas Buner在煙氣脫硝SCR技術(shù)應(yīng)用中也有體現(xiàn),但僅局限在控制反應(yīng)過程中反應(yīng)溫度的調(diào)整,更多領(lǐng)域和場合還在探索中。