向 勇
乌鲁木齐热力工程设计研究院有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830000
摘要：通常情况下，燃煤锅炉房在实际的运行过程中，会带来一定的污染问题，同时对于能源方面也会带来一定的消耗现象。本文主要结合某工程案例进行了深入分析，对燃煤锅炉房实际运行状况以及SNCR脱硝改造技术进行了深入分析，基于新形势发展背景下，对技术创新点进行了深入探究，基于燃煤锅炉房实际的运行状况，明确了SNCR脱硝改造未来主要的发展方向，希望能为相关人员提供合理的参考依据。
关键词：SNCR脱硝改造；燃煤锅炉房；运用策略
如今，我国所涉及到的土地资源非常广阔，在人们日常生活与生产中，主要是以煤炭资源为主。如今，随着我国现代社会经济的不断发展，人们的生活水平与质量实现了不断提升，对于煤炭资源使用提出了更高的要求，而煤炭在燃烧过程中会带来非常严重的污染问题，主要是因为在烟雾当中含油一定的氮氧化物元素。针对这种现象，SNCR脱硝改造技术逐渐产生，并且在燃煤锅炉房中实现了非常广泛的应用，通过对该技术的合理应用，不但可以对目前所面临的环境污染问题进行有效缓解，并且还能在更大程度上满足现代社会经济发展要求。
1.工程案例分析
某燃煤锅炉房进行了烟气脱硝改造，在项目具体的实施过程中，其相关数据主要图下表1所示。
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结合上表当中的相关数据进行深入分析，可以看出燃煤锅炉烟气原始排放浓度已经达不到国家所规定的排放标准要求，针对这种现象，需要对该燃煤锅炉进行相应的脱硝改造工作。本文主要是采用的SNCR脱硝改造工艺，保证烟气中各原始浓度含量可以满足相应的环保要求。
2.方案设计
2.1 控制系统
首先，在对控制系统进行设计的过程中，其设计流程主要体现在了以下几个方面：第一，需要保证SNCR系统为全自动控制系统，同时具备独立的脱硝PLC系统；在对控制系统进行设计时，其组成结构主要包括仪表控制系统以及电气系统两个部分；第三，脱硝PLC系统中涉及到了脱硝装置运行过程中所控制的全部参数历史曲线；第四，在对低氮氧化物燃烧过程进行控制时，主要是对锅炉出口处的烟气氧含量进行全面检测，同时将最终的检测数据与信息，通过集控室充分展现出来；第五，通过对人机界面的设置，主要是对SNCR系统的运行状况进行全面检测与控制，一般可以发挥出相应的监控作用与报警作用。
2.2 技术原理
在实际的设计工作中，其技术原理主要体现在了以下两个方面：第一，SNCR脱硝技术原理。一般主要是采用非催化还原脱除技术，在对SNCR脱硝技术进行应用时，需要炉膛温度温度控制在850~1150℃之间，同时将含有尿素的药剂喷入到烟气当中，通过这种方式将NO还原，从而形成相应的氮气与水。
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图1 SNCR反应示意图
第二，专用喷枪与雾化风原则。对于专用喷枪而言，主要是应用于SNCR脱硝设计中，由还原剂通道、雾化风通道。机械雾化喷嘴以及快速接头等多个部分共同组合而成，通常在外层需要喷射相应的陶瓷涂层，可以经受住2900℃的高温，同时具有非常强的耐磨性，可以在比较差的环境当中应用。在实际的运行过程中，其还原剂经过通道进入到机械雾化喷嘴，当雾化成细雾喷射进入到反应区、将雾化风能的作用充分发挥出来，主要是可以避免喷嘴受到磨损现象，并且还能在一定程度上增加还原剂的穿透性，同时提升缓缓及的雾化细度，避免锅炉在运行过程中发生腐蚀问题。
2.3 工艺流程
在对SNCR脱硝工艺进行设计时，其工艺布置主要由还原剂贮槽、多层还原剂喷入装置以及控制仪表等多个部分共同组合而成。在对SNCR技术进行应用时，在很大程度上会受到温度因素的影响。随着温度的不断减小，还原反应速度也会因此逐渐降低，当其中很多还原剂在来不及反应的情况下，会在一定程度上降低脱硝速度。当温度超出1100℃时，NH3的氧化反应速度会超出还原反应，这就能促进NO排放效率的提升。该项目在应用SNCR脱硝技术时，主要是选择尿素来作为相应的还原剂。螺旋输送设备在运行时，可以将尿素直接传输到尿素溶解罐当中，尿素溶液喷射模块将10%的尿素溶液直接从尿素溶液储罐当中抽出，在对溶液计量分配模块应用的基础上，可以将溶液传输到炉前SNCR喷枪中。当压缩空气产生作用时，尿素溶液会逐渐混合，并进入到炉内，这样就能与氮氧化物之间发生相应的还原反应，从而实现脱硝的重要作用。
3.SNCR脱硝改造在燃煤锅炉房中的应用
通常情况下，在整个系统运行测试合格之后，也就是投入使用的72小时之后，三个月内完成设备性能测试工作。通过对各方面性能进行准确测试，可以对设备所能发挥的脱硝性能进行全面检测，看是否能达到国家以及相关行业所规定的标准要求。
3.1 性能测试
在具体的测试过程中，其测试结果如下表2所示。
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表2 性能表
3.2 SNCR技术的优点分析
将SNCR脱硝改造工艺应用于燃煤锅炉房中，该技术可以发挥出非常明显的优势，具体主要体现在了以下几个方面：第一，可以有效提升脱硝效率。在对SNCR脱硝技术应用的基础上，可以在很大程度上提升最终的脱除率，如果能对相关参数进行合理控制，其脱硝率可以达到70%左右；第二，还原剂具有一定的多样性。在SNCR技术应用中，所涉及到的还原剂种类非常多，主要体现在了含氮化合物上，分别有氨、尿素以及铵盐等；第三，不会带来二次污染问题。因为SNCR脱硝技术具有一定的清洁作用，所以在应用过程中不会带来污染物，同时也不会形成相应的副产物；第四，具有良好的经济性能。燃煤锅炉在运行过程中可以提供所需要的反应热源，这样就能有效减少运行成本的投入；第五，系统在设计与使用等过程中都比较容易操作，并且可以有效减少项目的施工时间。因为SNCR技术主要是由还原剂的储存系统与喷射系统共同组合而成，所以可以有效缩短安装时间；第六，不会对燃煤锅炉主体产生影响。在对SNCR脱硝技术应用的基础上，不需要对锅炉燃烧设备以及受热面等进行改造，这样燃煤锅炉的主体结构就不会因此受到影响。
4.结语：
综上所述，在燃煤锅炉房实际的运行过程中，会排除一定的氮氧化物，但是，目前经常会出现氮氧化物超标的现象，已经不能在满足现有环保标志规定的各项指标要求，针对这种现象，就必须对脱硝改造工作引起高度重视，将SNCR脱硝改造工艺应用到燃煤锅炉房运行中。在锅炉脱硝改造的基础上，不但可以有效降低锅炉中污染物的排放总量，并且还能在一定程度上降低氮氧化物浓度。在本案例中通过对SNCR脱硝改造工艺的应用，在很大程度上提升了过程中的脱硝效率，同时实现了对当氧化物排放博浓度的合理控制，使其达到了相应的标准要求，不但满足国家所出台的相关政策，同时也能达到一定的节能环保目的。
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