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摘要：本文主要针对燃煤锅炉SNCR脱硝工艺展开分析，思考了燃煤锅炉SNCR脱硝工艺的关键性的技术和技术要点，希望可以为今后的燃煤锅炉SNCR脱硝工艺带来参考。
关键词：燃煤锅炉；SNCR脱硝工艺；关键技术
在当前的燃煤锅炉SNCR脱硝工艺的应用过程中，我们应当重视其应用的要求，以及在应用过程中的关键性的技术，才能够确保燃煤锅炉SNCR脱硝工艺更加的符合需求。
1SNCR脱硝机理
随着社会经济的不断发展，燃煤锅炉的脱硫脱硝技术也在发生着不断的变化，并且总是向着最好的方向发展，然而同时脱硫脱硝的技术现在有很多的方法，像电子束氨法和脉冲电晕法两种高能的电子活化氧化进行的脱硫脱硝的技术，SNON工艺技术和SNRB的工艺气/固催化的同时脱硫脱硝的技术，还有湿法的同时脱离腰脱硝技术等。这些不同的同时脱硫脱硝技术有着不同的工艺流程和技术管理，从而有着本身具有的优缺点，结合不同的方法进行相应的研究分析，与单独的进行脱硫脱硝工艺技术相比较而言，同时脱硫脱硝技术工艺上相对简单，占地面积相对较少，投资和运行费用较低，随着当下对SO2和NOx排放的标准越来越严格，脱硫脱硝的一体化技术已经变得更加有发展潜力。
选择性非催化还原技术（SNCR）是一种不用催化剂，在850～1100℃范围内，在烟气中直接还原NOx的工艺。SNCR技术是把还原剂如氨气、尿素稀溶液等喷入炉膛温度为850～1100℃的区域，该还原剂迅速热分解出NH3并与烟气中的NOx进行反应生成N2和H2O。该方法以炉膛为反应器，可通过对锅炉进行改造实现。在炉膛850～1100℃的温度范围内，在无催化剂作用下，氨或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx，基本上不与烟气中的O2反应，主要反应为：
(1)氨为还原剂：NH3+NOx→N2+H2O
(2)尿素为还原剂：CO(NH2)2→2NH2+CO
NH2+NOx→N2+H2O
O2+NOx→N2+CO2
(3)当温度过高时，超过反应温度窗口时，氨就会被氧化成NOx：
NH3+O2→NOx+H2O。
2SNCR工艺技术
SNCR脱硝工艺一般是在锅炉炉体适当的位置安装多组脱硝雾化喷枪，向锅炉炉膛内部喷入氨水或尿素溶液，利用压缩空气或蒸汽雾化氨水或尿素溶液，使其雾化成微米级液滴，喷入炉膛，液滴分解出NH3，与烟气中NOx发生反应，降低NOx浓度，达到环保要求。同时，压缩空气也用于冷却喷枪，防止喷枪烧损。
炉前平台设溶液分配站，控制各路喷枪的还原剂分配。
还原剂制备系统可使用商品氨水稀释，或尿素溶解工艺。
3影响SNCR运转过程的主要因素分析
3.1sncr的反应温区
选择性非催化还原技术（SNCR）反应温度在850～1100℃范围内。高于这个温度区间，还原剂被氧化，低于这个温度区间，还原剂不容易与NOx反应，形成氨逃逸。
在工程上需要确定氨喷入口，以适应锅炉各个工况。确定sncr反应温区，受以下几个条件影响。
1锅炉工况实时变化，温度场，流场随锅炉燃烧工况、锅炉负荷、配风变化而变化。
2锅炉温度测点一般都在锅炉炉墙附近，不足以体现炉膛内部温度分布。而脱硝喷枪就是射向炉膛内部，要覆盖尽可能大的炉膛截面，以利于sncr反应进行。温度测点不能覆盖Sncr主要反应区域。
因此确定sncr最佳反应温区，在锅炉炉墙上确定脱硝喷枪位置，一方面需要建立锅炉模型，对SNCR反应过程进行数值模拟，另一方面，在相似锅炉或改造之前锅炉上，测量炉膛内部温度，并结合已有温度测点，确定锅炉炉膛内部温度场分布。
如在某燃煤锅炉sncr脱硝项目中，一方面建立了锅炉模型，进行了数值模拟以确定脱硝喷枪位置，另一方面，在原有温度测孔上，通过插入长热电偶，对锅炉炉膛内部温度分布进行测量。热电偶总长3米，通过插入炉膛不同深度，来测量炉膛内部不同深度温度。
3.2氨氮比NSR
氨氮比NSR是指反应体系中氨和NO的摩尔比与理论上的氨还原NO反应的当量摩尔比之间的比值。NSR提供一个描述还原剂相对喷射量的参数。当NSR的值超过1时显示喷射的尿素多于燃烧烟气中NO的含量。在烟气温度比较高的时候，譬如说高于1040℃，多余的尿素被氧化成为N0x，所以NSR值对NH3排放量的提升影响很小。在实施尿素喷氮脱硝的时候，能够通过调节NSR的值来控制喷入烟气的尿素量，提升NSR的值能够降低烟气中的N0x，不过可能提升氨逃逸；减小NSR的值能够降低烟气中的氨逃逸，不过会减少脱硝率。与此同时NSR值不可以超越一个上限值，不然就能够导致调节失灵。
3.3还原剂与烟气的混合程度
因为喷入的尿素应该和烟气里面的NO混合充分之后才可以发挥比较好的选择性还原N0的效果，但是假如混合时间太长，或者混合不够均匀，就能够减小反应的选择性。在工业应用过程中，因为锅炉的炉膛直径较大，尿素还原剂与烟气的混合程度，对于提升脱硝效率显得格外关键。脱硝喷枪由于溶液流量、雾化空气流量压力变化，雾化效果不同，不同直径的雾化微粒挥发出nh3并参与反应的效果不同。
提升雾化气体压力能提高雾化质量能够促进混合。一般比较高的雾化气体压力能够促进雾化，使雾化颗粒较小，这加速了初期尿素的释放并与NO反应。但雾化颗粒较小不一定能提高脱硝效率，需要与炉膛温度场分布相配合。较小的雾化颗粒可以较快的释放出nh3，而较大的雾化颗粒能在炉膛内有相对长的存在时间，有较大的动量，可以深入到炉膛内部。SNCR技术通常采用液体雾滴喷射的形式，可以利用调节喷射溶液、雾化气体的流量大小，调节液体雾滴的微粒大小，与脱硝喷枪布置相配合，达到使nh3在合适的温区分布，并使反应时间相对延长的目的。
结束语
综上所述，在燃煤锅炉SNCR脱硝工艺的研究过程中，我们要对其工艺技术中的重点技术进行思考，找到更好的工艺技术措施，才能够提高燃煤锅炉SNCR脱硝工艺的效果。
参考文献：
[1]倪宏宁,刘岗.600MW超临界燃煤机组SCR烟气脱硝工程实例[J].上海电力学院学报,2017,26(1).31～35
[2]郭锦涛.SCR法烟气脱硝系统工程应用[J].能源与环境，2016，05.53～57