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水泥窑炉SNCR脱硝还原剂喷量计算

发布时间:2018-10-17 返回列表

国内水泥行业sncr脱硝工艺处于大力推广阶段,本文结合某公司已经投运的多条水泥窑炉生产线,基于20%浓度氨水作为还原剂的SNCR脱硝工艺,就还原剂喷入量的定量计算进行系统研究和介绍。根据化学反应关系式及运行项目现场实际物料消耗的反馈数据,总结出的还原剂喷入量定量计算公式如下:

式中:

qmNH3——消耗还原剂(氨水)的质量流量,kg/h;

M——标称化学摩尔比,根据反应温度和SNCR脱硝效率要求确定,经验系数;

CNOx——NOx含量(以NO2计,标态、干基、10%O2),mg/m3;

qvg——烟气流量(标态、湿基),m3/h;

α——烟气中的实际氧含量,%;

CH2O——烟气中的水分含量,%;

W——氨水的质量浓度,%;

β——氨的逃逸率,ppm。

经验系数M的确定

由于氨和NOx的还原反应过程中,还同时存在氨的氧化分解等反应,导致实际反应的氨水消耗量较大,两种反应的占比和反应温度密切相关,很难从理论上来确定比例,对于工程项目而言,主要依靠试验和投运项目实际运行数据反馈来倒推经验系数的取值作为新建项目的设计依据。

对于氨逃逸率,行业标准要求为不超过10ppm,采集数据和试验过程中的原则为,在单个工况数据收集时间段内监测氨逃逸率,在不超过5ppm下(考虑系统余量),在某温度工况下持续加大氨水的喷射量,将测得的脱硝效率作为样本数据。

水泥窑炉主要不同温度工况下的标称化学摩尔比-脱硝效率关系曲线见图1,由此可以方便地查找出不同温度和脱硝效率要求下的M值。

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