燃煤鍋爐生(sheng)成(cheng)(cheng)的NOx主要(yao)由(you)NO、NO2及(ji)微量N2O組(zu)成(cheng)(cheng),其中NO含量超過90%,NO2約占5~10%,N2O只有(you)1%左(zuo)右。NOx理(li)論上有(you)三(san)條(tiao)生(sheng)成(cheng)(cheng)途徑:
燃料型NOx,燃料中的氮(dan)化物在煤粉(fen)火焰前端被氧化而(er)成(cheng),所占NOx比例超過(guo)80~90%;
熱力型NOx,助燃(ran)空(kong)氣中的(de)(de)N2在燃(ran)燒后(hou)期1300℃以上的(de)(de)溫度下被(bei)氧化(hua)而成;
瞬態型NOx,由分子氮(dan)在(zai)火焰(yan)前沿的早期階段生成,所占NOx比例很(hen)小。
利用煤粉燃(ran)燒過程(cheng)產(chan)生的氮(dan)基中(zhong)間(jian)產(chan)物或(huo)者(zhe)往煙(yan)(yan)(yan)道中(zhong)噴射(she)氨氣(qi),在合適的溫(wen)度、氣(qi)氛或(huo)催(cui)化劑(ji)(ji)條件下(xia)將NOx還(huan)原,這是燃(ran)煤鍋爐(lu)控制NOx排(pai)放的主要機(ji)理。由此衍生出爐(lu)內低NOx燃(ran)燒(簡稱(cheng)LNB)、爐(lu)膛噴射(she)還(huan)原劑(ji)(ji)的選(xuan)擇性(xing)非(fei)催(cui)化還(huan)原煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)脫(tuo)硝(簡稱(cheng)SNCR)和(he)爐(lu)后煙(yan)(yan)(yan)道噴射(she)還(huan)原劑(ji)(ji)的選(xuan)擇性(xing)催(cui)化還(huan)原煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)脫(tuo)硝(簡稱(cheng)SCR)等(deng)等(deng)多種脫(tuo)硝工藝和(he)技術,本文簡單的對各種工藝和(he)技術做下(xia)對比(bi)和(he)分析。
序號 | 脫硝工藝 | 適用場地 | 優缺點 | 脫硝效率 | 投資 |
1 | SCR | 排氣量大,連續排放 | 二次污染小,凈化效率高,技術成熟,設備投資成本較高 | 80-90% | 較高 |
2 | SNCR | 排氣量大,連續排放 | 沒有催化劑,設備成本和運行費用少,脫硝劑用量大,二次污染,難以保證反應溫度和停留時間 | 30-60% | 較低 |
3 | 液體吸收法 | 需要處理的煙氣量非常少的情況下適用 | 工藝設備簡單,投資少,有些方法可以回收氮氧化物,副產物不易處理,不適用燃煤鍋爐 | 低 | 低 |
4 | 微生物法 | 適用范圍較大 | 設備簡單,能耗和運行費用低,無二次污染,微生物環境條件難以控制,技術水平較高,暫處于研究階段 | 80% | 低 |
5 | 活性炭吸附法 | 排氣量較小的情況下適用 | 同時脫硫脫硝,運行費用低,吸收劑用量大,設備體積大,一次脫硫脫硝效率低,再生頻繁 | 60-80% | 高 |
6 | 電子束法 | 適應范圍大 | 同時脫硫脫硝,無二次污染,運行費用高,技術含量高 | 70-85% | 高 |