脱硫脱硝等废气处理100问答.pdf

本文主要介绍了脱硝技术相关内容，涉及低氮燃烧技术、SCR脱硝、SNCR脱
硝、SCR脱硝缺点、脱硝催化剂、SCR系统等相关内容，详情如下：

第一篇基础原理

1、氮氧化物的的危害有哪些?

答：(1)NO能使人中枢神经麻痹并导致死亡，NO2会造成哮喘和肺气肿，破坏
人的心、肺，肝、肾及造血组织的功能丧失，其毒性比NO更强。无论是NO、
NO2或N2O，在空气中的最高允许浓度为5mg/m3(以NO2计)。

(2)NOx与SO2一样，在大气中会通过干沉降和湿沉降两种方式降落到地面，最
终的归宿是硝酸盐或是硝酸。硝酸型酸雨的危害程度比硫酸型酸雨的更强，因为
它在对水体的酸化、对土壤的淋溶贫化、对农作物和森林的灼伤毁坏、对建筑物
和文物的腐蚀损伤等方面丝毫不不逊于硫酸型酸雨。

所不同的是，它给土壤带来一定的有益氮分，但这种“利”远小于“弊”，因为它可
能带来地表水富营养化，并对水生和陆地的生态系统造成破坏。

(3)大气中的NOx有一部分进入同温层对臭氧层造成破坏，使臭氧层减薄甚至形
成空洞，对人类生活带来不利影响;同对NOx中的N2O也是引起全球气候变暖
的因素之一，虽然其数量极少，但其温室效应的能力是CO2的200-300倍。

2、影响NOx生成的主要因素有哪些?

答：锅炉烟气中的NOx主要来自燃料中的氮，从总体上看燃料氮含量越高，则
NOx的排放量也就越大。此外还有很多因素都会影响锅炉烟气中的NOx含量的
多少，有燃料种类的影响，有运行条件的影响，也有锅炉负荷的影响。

(1)锅炉燃料特性影响煤挥发成分中的各种元素比会影响燃烧过程中的NOx生成
量，煤中氧/氮(O/N)比值越大，NOx排放量越高;即使在相同O/N比值条件下，
转化率还与过量空气系数有关，过量空气系数大，转化率高，使NOx排放量增
加。

此外，煤中硫/氮(S/N)比值也会影响到SO2和NOx的排放水平，S和N氧化时
会相互竞争，因此，在锅炉烟气中随SO2排放量的升高，NOx排放量会相应降
低。

(2)锅炉过量空气系数影响

当空气不分级进入炉膛时，降低过量空气系数，在一定程度上会起到限制反应区
内氧浓度的止的，因而对NOx的生成有明显的控制作用，采用这种方法可使NOx
的生成量降低15%-20%。但是CO随之增加，燃烧效率下降。当空气分级进入
时，可有效降低NOx排放量，随着一次风量减少，二次风量增，N被氧人的速
度降低，NOx的排放量也相应下降。

(3)锅炉燃烧温度影响

燃烧温度对NOx排放量的影响已取得共识，即随着炉内燃烧温度的提高，NOx
排放量上升。

(4)锅炉负荷率影响

通常情况下，增大负荷率，增加给煤量，燃烧室及尾部受热面处的烟温随之增高，
挥发分N生成的NOx随之增加。

3、控制NOx的措施有那些?

答：有关NOx的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手，即燃烧前、燃烧
中和燃烧后。当前，燃烧前脱硝的研究很少，几乎所有的研究都集中在燃烧中和
燃烧后的NOx控制。所以在国际上把燃烧中NOx的所有控制措施统称为一次措
施，把燃烧后的NOx控制措施称为二次措施，又称为烟气脱硝技术。

目前普遍采用的燃烧中NOx控制技术即为低NOx燃烧技术，主要有低NOx燃
烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技
术主要有选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术以(SNCR)及
SNCR/SCR混合烟气脱硝技术。

4、什么是低氮燃烧技术?

答：对NOx的形成起决定作用的是燃烧区域的温度和过量空气量。因此，低NOx
燃烧技术就是通过控制燃烧区域的温度和空气量，以达到阻止NOx生成及降低
其排放的目的。目前常用的低NOx燃烧技术有如下几种：

(1)燃烧优化：通过调整锅炉燃烧配风，控制NOx排放的一种实用方法。它采取
的措施是通过控制燃烧空气量、保持每只燃烧器的风粉(煤粉)比相对平衡及进行
燃烧调整，使燃料型NOx的生成降到最低，从而达到控制NOx排放的目的。

(2)空气分级燃烧技术：是目前应用较为广泛的低NOx燃烧技术，它的主要原理
是将燃料的燃烧过程分段进行。该技术是将燃烧用风分为一、二次风，减少煤粉
燃烧区域的空气量(一次风)，提高燃烧区域的煤粉浓度，推迟一、二次风混合时
间，这样煤粉进入炉膛时就形成了一个富燃料区，使燃料在富燃料区进行缺氧燃
烧，以降低燃料型NOx的生成。缺氧燃烧产生的烟气再与二次风混合，使燃料
完全燃烧。

(3)低NOx燃烧器：将前述的空气分级及燃料分级的原理应用于燃烧器的设计，
尽可能的降低着火区的氧浓度和温度，从而达到控制NOx生成量的目的，这类
特殊设计的燃烧器就是低NOx燃烧器，一般可以降低NOx排放浓度的30～
60%。

此外，还有燃料分级燃烧、烟气再循环等技术