脱硝喷枪的选择
脱硝喷枪常用于脱硫除尘塔的降温,脱硝等等。常规使用不锈钢316或者310制造,可耐高温100-1200°,耐强腐蚀,使用空气增压从而达到雾化效果。竞争对手的喷嘴使用单步雾化,与之相比,FloMax喷嘴可以形成的D32液滴体积小34%,空气用量少20%。大喷射距离可以达到5-10米,喷枪的杆臂长度以及尺寸都可以按照客户要求定制,流量可以从100L-2000L一小时的流量.均可按照的客户要求定制,连接方式常规使用不锈钢法兰连接,也可以直接与塔壁焊接等等。
高温区的降温喷枪其实就是加长版的雾化喷嘴也可以说就是雾化喷嘴,主要就是杆臂的加长长短问题。脱硝喷枪的使用常规使用气液混合达到雾化,雾化的情况可分为内外外部混合。
脱硝喷枪常规使用极其恶劣的环境,比如高温1000多度,强腐蚀,液体的磨损系数很大的情况下。但是喷枪的使用主要还是用降温,或者喷射腐蚀性液体用来达到相应的气液化学反应。脱硝喷枪的使用方法很简单,主要就是用螺纹的连接纽扣等等,先关喷枪可以安装流量计等等,或者自动控制系统的控制流量等等,脱硝喷枪对于高温锅炉的使用也是常用产品,主要是降温,或者加湿等等。水雾从喷嘴出口吐出时速达40m/s,保证了还原剂能够与烟气充分混合,从而提高了脱硝效率。不过此类喷枪的使用寿命不长,长期在高温环境下,磨损系数高,所以使用的寿命也相对短。
1. 选择性催化还原(SCR)脱硝技术
SCR脱硝工艺是利用催化剂,在一定温度下(270~400℃),使烟气中的NOx与来自还原剂供应系统的氨气混合后发生选择性催化还原反应,生成氮气和水,从而减少NOx的排放量,减轻烟气对环境的污染。
SCR反应过程中使用的还原剂可以为液氨、氨水(25%NH3)或者尿素 。
SCR脱硝工艺系统可分为液氨储运系统(液氨为还原剂)、氨气制备和供应系统、氨/空气混合系统、氨喷射系统、烟气系统、SCR反应器系统和氨气应急处理系统等。
SNCR脱硝效率在大型燃煤机组中可达 25%~40% ,对小型机组可达 80%。由于该法受锅炉结构尺寸影响很大,多用作低氮燃烧技术的补充处理手段。其工程造价低、布置简易、占地面积小,适合老厂改造,新厂可以根据锅炉设计配合使用。
而选择性催化还原技术(SCR) 是目前成熟的烟气脱硝技术, 它是一种炉后脱硝方法,早由日本于 20 世纪 60~70 年代后期完成商业运行,是利用还原剂(NH3, 尿素)在金属催化剂作用下, 选择性地与 NOx 反应生成 N2 和H2O, 而不是被 O2 氧化, 故称为“选择性”。目前世界行的 SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法 SCR 2种。按概念区分:通用金属喷嘴,快拆喷嘴,夹扣喷嘴,组合喷嘴,可调球形喷嘴,可调螺纹球形喷嘴,防滴漏喷嘴,窄角喷嘴,广角喷嘴,双喷嘴,旋转喷头,阻尼旋转喷头,全圆旋转喷头,涡流式单出口喷头,涡流式四出口喷头。此 2种方法都是利用氨对NOx的还原功能 ,在催化剂的作用下将 NOx (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的 N2和水 ,还原剂为 NH3。
目前,在SCR中使用的催化剂大多以TiO2为载体,以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3为活性成分,制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型。应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂(345℃~590℃)、中温催化剂(260℃~380℃)和低温催化剂(80℃~300℃),不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低,催化剂的活性会降低,导致脱硝效率下降,且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生损坏;如果反应温度过高,NH3容易被氧化,NOx生成量增加,还会引起催化剂材料的相变,使催化剂的活性退化。目前,国内外SCR系统大多采用高温催化剂,反应温度区间为315℃~400℃。脱硝喷枪各型号均选用特种钢材,具有耐高温(高耐热温度1250℃)、耐磨损、耐酸碱等特性,经特殊金属处理工艺加工而成,确保品质。该方法在实际应用中的优缺点如下。
优点:该法脱硝,价格相对低廉,目前广泛应用在国内外工程中,成为电站烟气脱硝的主流技术。
缺点:燃料中含有硫分, 燃烧过程中可生成一定量的SO3。添加催化剂后, 在有氧条件下, SO3 的生成量大幅增加, 并与过量的 NH3 生成 NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蚀性和粘性, 可导致尾部烟道设备损坏。由于使用环境的千差万别,脱硝喷枪、喷头难免造成损坏、堵塞,河北诚誉公司专门研发一款自动伸缩脱硝喷枪,在使用是自动伸到炉膛内部喷雾,不使用时自动退出炉膛,在不损耗脱硝率情况下,大程度的保护脱硝喷枪、喷头,延长使用寿命。虽然SO3 的生成量有限, 但其造成的影响不可低估。另外,催化剂现象也不容忽视。
脱硫脱硝喷枪设计特点:
喷头与喷杆连接方式有直线型、45°、90°三种类型,枪体本身含有安装用的对接不锈钢法兰和气压、水压读数压力表;螺纹型接口有1/2’,3/4’,1’,1-1/4’,1-1/2’。
1.雾化颗粒非常均匀、细小,确保不湿底,蒸发。
2.该系列喷枪有宽泛的流量调节范围,在较低的气压时,也可以实现微细的雾化效果,而且在流量变化时,其雾化效果基本保持不变。
3.雾化面积覆盖范围大,其大锥面直径为4米,能与烟气充分接触,快速达到降温效果。
4.该喷枪采用抗堵塞设计,标准6.3毫米的多喷孔构造,有效提高水中杂质颗粒的通过性能,对于使用工业水或河水的客户可减少水的预处理工序。
5.在同类喷枪中,该型喷枪的空气消耗量比较低,节能降耗明显。
喷枪材料:选用316SS、316L、310SS或钛合金,耐磨、耐腐蚀,以适应不同的工况要求。
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