煙氣脫硝設備采用氨水和尿素做還原劑,系統配置一套尿素溶液配制罐,配制罐上安裝有攪拌器。袋裝尿素倒入配制罐后,通過攪拌器對尿素和加熱后的去鹽水進行攪拌,配制好的尿素溶液通過水泵進入尿素溶液儲罐中儲存。為保證系統的脫硝效率及穩定運行,尿素溶液儲罐中的尿素溶液需要根據實際工況與少量去鹽水按比例混合后才噴入鍋爐溫度窗口中。
雙流體噴嘴將尿素溶液霧化后噴入鍋爐。尿素溶液在鍋爐內熱分解出氮,與鍋爐內的NOx在適溫下發生還原反應,還原成氮氣和水,從而脫除煙氣中氮氧化物。
以尿素為還原劑的SNCR脫硝化學反應式如下:
(NH4)2CO → 2NH2 + CO
NH2 + NO → 2N2 + H2O
CO + NO → N2 + CO2
在尿素還原NOx的同時,也會發生從尿素溶液揮發出來的NH3分子與O2的反應。
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O
SNCR系統采用模塊化設計的理念,設備都安裝在預先在工廠經過測試的模塊上,大大地減少了現場的安裝和調試的工作量。本SNCR系統主要有尿素溶液配制、儲存系統,泵站模塊, PID稀釋計量分配模塊,尿素溶液噴射裝置及整套系統的氣、液輸送系統組成。