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NCR烟气脱硝技术

选择性非催化还原(SNCR)是一种烟气脱硝技术，其原理是将氨还原剂在一定的温度窗口下与NOx发生选择性非催化还原反应，达到降低NOx排放量的效果。还原剂喷入炉膛温度为850℃～1100℃的区域，迅速释放出NH3气，与烟气中的NOx反应生成N2和水。SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%～60%，受锅炉结构、反应温度、喷枪位置、还原剂喷射量等因素的影响较大。

在无催化剂、温度为850℃～1100℃条件下，氨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作用。主要反应机理见化学方程式①，尿素喷枪，若温度过高，NH3则被氧化成NO，见化学方程式②。

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O①

4NH3+5O2→4NO+6H2O②

相对于选择性催化还原(SCR)技术，SNCR技术的脱硝效率较低，约为60%。但是，SNCR技术的成本只有SCR技术的1/5，且对水泥窑炉正常运行的影响较小。

一种SNCR喷枪，用于SNCR脱硝喷出氨水还原剂与烟气结合进行脱硝的设备。

如图1所示，它包括本体1和枪杆2，锅炉脱硝尿素喷枪，枪杆2和本体1通过法兰6连接，通过法兰6方便更换损坏的枪杆2。

（参照图2）枪杆2自外到内一次安装有安装套管7、外22、冷却保护管23和内21，安装套管7用于保护外22，防硝管道内的高温烧坏外22，延长外22的使用寿命，310S尿素喷枪，喷枪在脱硝管道内进行喷雾，脱硝管道内的温度在1000度左右，

很容易损坏枪杆2，因此，给枪杆2上增加冷却设备减低枪杆2的温度，延杆2的使用寿命，为了不让冷却设备不被高温损坏，增加冷却保护管23对冷却设备进行保护，延长冷却设备的使用寿命。

雾化喷嘴5安装在内21顶端，冷却保护管23、枪杆2和雾化喷嘴5均由不锈钢制成，由于枪杆2是放置在脱硝管道内，脱硝管道的烟气中带有一些腐蚀性的气体，很容易腐蚀枪杆2和雾化喷嘴5，通过不锈钢制成的枪杆2和雾化喷嘴5，可以起到很好的抗腐蚀性，延杆2和雾化喷嘴5的使用寿命。

枪杆2下方安装有压缩空气管路31，压缩空气管路31包括双头外丝接头9、金属软管10和球阀11。

工作原理：需要通入氨水还原剂时，打开球阀11开关氨水通过球阀11进入到金属软管10，氨水通过金属软管10进入到喷枪内进行喷雾，打开第二压缩空气管路32上的球阀11开关，打开球阀11将压缩的空气通过金属软管10充入到喷枪内，增大喷枪的压力，将氨水通过雾化喷嘴5喷出，再打开压缩空气管路31上的球阀11开关，将压缩空气装置3内空气通过金属软管10通入到喷枪内。

通过双压缩空气装置3喷有穿透性强、覆盖范围广、雾化性能佳等特点，能够是氨水还原剂与烟气充分结合，从而提高脱硝效率减低氨逃逸率。

整个喷枪仅采用一路氨水，避免了现有技术中还要采用一路除盐水进行雾化，导致除盐水过多会使其锅炉内灰尘结块的问题。

2013年以来，我国雾霾天气持续严重，严重威胁着人民群众的身体健康，成为迫切需要解决的环境问题，从中央到地方不断加大了对治霾、工业生产节能减排工作的力度。2013年9月10日，发布了《大气污染防治行动计划》，再度对工业企业大气环境治理提出了具体要求。建筑卫生陶瓷工业属于原料消耗型、燃料消耗型产业，生产过程中会排放大量的、氮氧化物及粉尘等污染物。2010年开始执行的《陶瓷工业污染物排行标准》（GB 25464-2010）[1]对喷雾塔、烧成窑的污染物排放指标提出了严格要求。2014年4月1日开始实施的《建筑卫生陶瓷行业准入标准》再次明确了粉尘、、氮氧化物等主要污染物的排放要求。

选择性非催化还原（Selective Non-Catalytic Reduction，尿素喷枪定制，简称SNCR）脱硝是一种成熟的NOx控制处理技术，系统相对简单，脱硝效率能达到50%，已在水泥行业得到了较广泛的应用。国内关于陶瓷烟气脱硝的研究报道甚少，文章以某陶瓷企业的SNCR脱硝系统为例，介绍了SNCR技术、系统组成模块化以及反应温度、氨氮摩尔比、混合程度、停留时间等关键因素对脱硝效率的影响，为陶瓷行业的SNCR脱硝提供指导和借鉴。