北京脱硝模块SNCR脱硝喷枪。循环流化床脱硝喷枪，烟气急冷喷枪

2010 年全国煤炭消费量32.6 亿吨，氮氧化物的排放量达到2100 万吨，而未来30 年中国NOX 排放量将继续呈稳步增长的趋势，如果不采取措施，到2020 年前后中国将超过美国成为世界大NOX 排放国。为此国家环境保护部发布GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》，2012年1月1日实施，其中规定了氮氧化物排放量浓度限值为100mg/m?，而现在大部分锅炉的氮氧化物排放量浓度值在400 mg/m?左右，部分锅炉氮氧化物排放浓度值此值。所以须采用有效措施控制氮氧化物排放，以达到保护生态环境的目的。
　　本文研究的是电站锅炉和工业锅炉尾气进行脱硝技术，对其工作原理、特点、流程等进行论述。
　　一、SNCR烟气脱硝原理
　　二、SNCR烟气脱硝组成及特点
　　SNCR脱硝系统主要包括尿素溶液制备及储存系统、输送及计量分配系统、喷射系统、自动控制系统。
　　（一）尿素溶液制备及储存系统
　　尿素存储系统、尿素溶液配制系统和尿素溶液储存系统集中布置， 共同组成尿素供应站。它的主要设备包括： 1个干尿素储仓，1个计量仓，1台螺旋输送机，1个配液灌，1台搅拌机，2个尿素溶液储罐，1个自动送料装置和1个水加压泵。在尿素站内， 完成尿素储存、尿素溶液配制的任务， 通过水泵将尿素溶液送到炉前喷射系统。
　　为确保脱硝系统稳定、的运行，经过反复多次的分析探讨，采用尿素自动给料装置，实现固体尿素的自动给料，由于固体尿素颗粒易吸湿结块，所以采用通入高压气体的方案，有效防止尿素吸潮结块引起的堵塞。
　　（二）输送及计量分配、喷射系统
　　存储罐里浓度50%尿素溶液与水混合为10%尿素溶液，输入炉前喷射系统。炉前喷射系统由四层喷射层组成， 每层由12个喷射器组成。四层喷射层布置在炉膛燃烧区域上部和炉膛出口处， 以适应锅炉负荷变化引起的炉膛烟气温度变化， 使尿素溶液在佳反应温度窗口喷入炉膛。每层喷射层都设有总阀门控制本喷射层是否投运。各喷射层的尿素管道和雾化蒸汽管道上均设有调节阀门， 控制喷射层的流量。
　　现常用的溶液混合器，在溶液流速高的条件下，混合前后液体压力不稳定。所以设计制作了一种新型溶液混合器，混合前后溶液压力稳定且混合后为均匀溶液。混合器材料采用不锈钢。
　　（三）自动控制系统
　　自动控制系统采用立的可编程序逻辑控制器（PLC）， 系统单设置 1台工程师站 （兼操作员站）， 预留OPC 通信接口与电厂分散控制系统 （DCS）通信； 系统设有必要的报表、查询和报警等功能。控制系统根据采集的相关信号， 控制、调节主要设备运行情况和喷枪运行情况， 实现脱硝。
　　SNCR烟气脱硝的特点
　　①系统简单：不需要改变现有锅炉的设备设置，而只需在现有的燃煤锅炉的基础上增加尿素灌，尿素喷射装置及其喷射口即可，系统结构比较简单；
　　②阻力小：对锅炉的正常运行影响较小；
　　③系统占地面积小。
　　三、SNCR烟气脱硝流程
　　SNCR烟气脱硝系统脱硝剂（还原剂）为质量浓度为10%的尿素溶液。由尿素溶液制备后与水混合后统一提供。包括尿素溶液制备及储存系统、输送及计量分配系统、喷射系统、自动控制系统。流程图见下图。
　　该系统几个优点：
　　（一）采用固体尿素自动给料装置实现固体尿素连续自动给料，尿素溶液的浓度和均匀性，根据燃烧设备NOX排放量自动调节尿素流量，使得燃烧设备NOX排放量在控制范围内，脱硝效果在60%左右。
　　（二）由于固体尿素易吸湿结块，所以给料装置中通入压缩空气，对固体尿素给料装置进行疏通，有效防止尿素吸潮结块引起的堵塞。
　　（三）设计了一种新型溶液混合器，两侧溶液分别从垂直方向和水平方向进入混合器，垂直进入的溶液成圆锥形包裹水平进入的溶液，在混合器的小圆管内高速混合，再管进入大圆管减压。混合后达到了均匀且前后压力稳定的目的。
　　四、结语
　　SNCR烟气脱硝装置简单经济、操作方便、价格低廉，是一种经济实用的NOX还原技术。相对于别的脱硝技术来说，它是目前适合我国国情的脱硝技术的佳选择。