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1、玻璃炉窑烟气脱硝玻璃炉窑烟气SNCR脱硝项目一、 工艺简介1 .工艺原理将尿素溶解、稀释后通过雾化喷射系统直接喷入炉窑合适温度区域(9001100C),与NOx (NO、NO2等混合物)进行选择性非催化还原反应，将NOx转化成无污染的N2。尿素作为还原剂的主要反应：2NO+CO(NH 2)2 +1/2O 2 - 2N 2 + CO 2 + 2H 2O当反应区温度过低时，反应效率 会降低；当反应区温度过高，尿素会直接被氧化成N2和NO。2 . SNCR脱硝技术特点。2.1 占地面积小：不需要额外反应器，反应在炉内进行 ；2.2 运行成本低：不需要催化剂，能耗低；2.3 制造成本低：工艺流程短，S
2、NCR脱硝技术经济性高；3 .影响脱硝效率的主要因素3.1 合适温度窗口的选择3.2 足够的停留、反应时间根据其他SNCR脱硝项目经验，合适温度下的反应时间至少需要1秒钟，3.3 适当的NH3/NO摩尔比根据反应式，CO(NH 2)2与NO完全反应的摩尔比为1: 2,要确保脱硝效 率，摩尔比需略大于1:2。3.4 还原剂和烟气的充分混合为确保充分混合，将尿素溶液用雾化喷枪喷入炉内与烟气充分混合。二、工艺流程确定1 .烟气工况条件烟气流里max,15000 m3/h烟气温度约 1200 cNOx含量 . 3800 mg/m2 .脱硝喷洒点确定根据SNCR脱硝工艺特性，本项目脱硝点选择在玻璃窑炉两
3、侧的蓄热室 内，走废气一侧的蓄热室内开启脱硝喷洒装置，走空气的一侧关闭脱硝装置。 玻璃炉窑气流交换时，脱硝装置同时交换，确保对炉窑废气进行喷洒。3 .工艺流程1000c左右，稀释后的溶液通过分配模块进入喷射系统4.4 分配控制系统，分配模块用来控制到每个喷枪的雾化/冷却空气、尿素溶液流量，达到较佳的雾化效果，以及随大炉燃烧气流交换调整两侧喷射系统 的喷射控制。4.5 喷射系统 喷射系统由自动伸缩喷枪 墙式喷枪和多喷嘴喷枪组成 该系统 负责将尿素溶液喷设置指定区域4.6 温度监视系统 该温度监测系统为连续性光学监视器，用来监测炉膛内烟 气温度 根据温度监视器所感应的温度决定适当的喷射，得到最佳化
4、的NOx还原、还原剂流量与氨泄漏量5.选择SNCR工艺需注意的问题5.1 由于尿素的溶解过程是吸热反应，其溶解热高达-57.8cal/g （负号代表吸热）。也就是说，当1克尿素溶解于1克水中，仅尿素溶解，水温就会下 降57.8 C。而50% 的尿素溶液的结晶温度是16.7 C。所以，在尿素溶液配 制过程中需配置功率强大的热源，以防尿素溶解后的再结晶。在北方寒冷地区 的气象条件下，该问题将会暴露的更明显。5.2 在整个脱硝工艺中，尿素溶液总是处于被加热状态。若尿素的溶解水 和稀释水（一般为工业水）的硬度过高，在加热过程中水中的钙、镁离子析出会造成脱硝系统的管路结垢、堵塞。因此，必须在配制尿素溶液
5、时采用软水作 为脱硝工艺水，甚至要添加阻垢剂。5.3 由于多喷嘴喷射器工作在炉膛内部高温区，为防止喷射器冷却水管路 内部结垢。需采用除盐水作为多喷嘴喷射器冷却水。5.4 在SNCR 脱硝工艺中，压缩空气的耗量也是较大的。喷射雾化需要 压缩空气，设备的冷却需要压缩空气，管路吹扫也需要压缩空气。故改项目需 要考虑压缩空气的富裕量。物料平衡废气中NOx的NO与NO2比例约为9:1, NO为30, NO2分子量为46, NOx分子量约为31.6,废气中NOx含量按800mg/m3, NOx摩尔浓度 0.025mol/m3,废气流量为15000Nm3/h, NOx每小时摩尔数为375mo1。NOx与CO
6、(NH 2) 2摩尔比按2:1.2为最佳脱硝反应条件，则每小时需 CO(NH 2)2 375 X1.2 或=225mol, CO(NH 2)2 分子式为 60 ,每小时需耗 CO(NH 2)213.5kg 。50%尿素溶液密度为1140kg/m 3,含1kg尿素的溶液容积为1.75L如废气中NOx含量按定值800mg/m3计，则每小时耗CO(NH 2)2 =Q*0.8*0.6*60/(31.6*1000)=0.9*10-3Q (kg )折算50%尿素溶液1.575*10 -3Q (L)注：Q为炉窑废气流量，单位Nm3/h例：含NOx800mg/m3的废气流量为15000N m3/h时，耗尿素1
7、3.5 kg/h ,耗50%尿素溶液23.6L/h 。每天耗尿素324 kg ,耗50%尿素溶液 566.4L 0四、系统流程图计量设d备4温度监控装置甲压力监控装置五、设备清单脱硝设备清单在舁 厅P设备名称数量型号参数1压缩空气储罐口1m32软水箱（附液位计）12m33尿素溶液储罐（附液位计）r 12m314尿素溶解箱11m35尿素溶液储罐（附液位计）12m36计量泵1 （含电机）r 1Q=500L/h, H=10m :7计量泵2 （含电机）1Q=1m3/h, H=10m8加热装置29计量设备410混合装置11截止阀3DN50,PN1.6MPa2个，1个DN30,PN1.6MPa12电动球阀
8、 1,2, 3,5, 6,7,8 , 13, 149DN30,PN1.6MPa13电动球阀4, 9,10,11,125DN20,PN1.6MPa14温度监测装置215压力监测装置216喷枪108用2备六、控制操作说明1 .配置尿素溶液1.1 根据每天窑炉焦粉投入量计算出废气流量。根据废气流量和NOx含量计算尿素的使用量。1.2 每天称量324kg加入到溶解池，打开电动阀门1,注入324L软水到溶解池，开启溶解池搅拌装置直至尿素充分溶解。软水注完后关闭电动阀门1。1.3 如遇冬天气温低，需开启加热装置，将软水加温后注入溶解池，确保尿素能 充分溶解。1.4 确定尿素充分溶解、无晶体析出，确定尿素溶
9、液储罐液位在一半以下，开启 电动阀门2,将尿素溶液储存到储罐。尿素溶液全部储存完后关闭电动阀门2。1.5 以上配置尿素溶液操场每天执行一次。2 .启动装置2.1 确认东蓄热室走废气，则向东蓄热室喷洒；反之，西蓄热室走废气，向西蓄 热室喷洒。2.2 东蓄热室开启流程：开启阀门14开启阀门8开启阀门6开启阀 门4开启阀门3开启阀门9开启泵1开启泵2开启阀门11 2.3根据烟气流量及NOx含量计算50%尿素溶液的流量，按此设定泵1的流 量。2.4 根据蓄热室温度反馈，调整阀门6的开度，直至蓄热室脱硝反应温度在1000 Co2.5 根据计量设备4测得的流量调整阀门9,达到最佳的喷洒雾化效果。2.6 交换系统与炉窑同步，流程为：关闭阀门14开启阀门12开启13一关闭阀门11。2.7 循环系统通常情况下为停止关闭状态， 冬天尿素储槽温度在16C以下时方 开启使用，确保尿素溶液无结晶析出。2.8 压缩空气储罐、软水箱、尿素溶液储罐出口截止阀为常开状态，以上设备检 修或清理时关闭截止阀。3 .停止系统流程（以西蓄热室为例）：停泵2停泵1关闭阀门3关闭阀门6关闭阀门7关闭阀门10关闭阀门12。
