生活垃圾低温炭化炉使用SNCR法脱硝效率低的主要原因可以归结为以下几个方面:
还原剂与烟气的混合问题:
局部的NOx浓度过高,不能被还原剂还原,导致脱硝效率低。
局部的NOx浓度过低,还原剂未全部发生还原反应,导致还原剂利用率低,增加氨逃逸1 2。
反应温度范围:
低温炭化炉的温度较低,通常在800℃以下,而SNCR反应的最佳温度范围为850℃~1150℃。温度太低会导致NH3反应不完全,形成“氨穿透”,增大NH3逸出的量形成二次污染3 5。
还原剂种类:
低温炭化炉中使用的还原剂(如氨气和尿素)在低温下的还原效率较低,导致脱硝效果不佳4。
还原剂停留时间:
低温炭化炉中还原剂在烟气中的停留时间较短,导致还原反应不完全。一般要求还原剂停留时间为0.5秒,但低温环境下难以达到这一要求5。
氨氮比(NSR):
低温炭化炉中氨氮比(NH3/NOx)的控制较为困难,过高的氨氮比会导致氨逃逸增加,污染环境,成本升高5。
烟气气氛:
低温炭化炉中烟气中的氧气浓度较高,导致SNCR反应的温度窗口向低温方向移动,最大脱硝率下降4。
初始NOx浓度:
低温炭化炉中初始NOx浓度较高时,反应效率降低,因为最佳反应温度窗口向右移动4。
燃料类型:
低温炭化炉中使用的燃料类型不同,脱硝效率也会有所不同。例如,使用煤作为燃料时,灰分中的活性物质能促进NOx的还原,但低温炭化炉中这种效果不明显4。
CO含量:
低温炭化炉中烟气中CO含量较高时,SNCR反应的最佳温度下降,脱硝率有所下降8。
综上所述,生活垃圾低温炭化炉SNCR法脱硝效率低的主要原因是混合问题、反应温度低、还原剂种类和停留时间不足、氨氮比控制困难、烟气气氛和初始NOx浓度的影响,以及燃料类型和CO含量的影响。