SNCR過程反應(yīng)動力學(xué)模型的研究.pdf

1、氮氧化物NOx是燃煤電廠煙氣排放三大污染物（SOx、NOx及總懸浮顆粒物）之一。隨著國家和地方環(huán)保政策日趨嚴(yán)格，發(fā)展經(jīng)濟合理的NOx控制技術(shù)勢在必行。選擇性非催化還原（SNCR）脫硝技術(shù)成本低，脫硝效率中等，改造方便，適合與其它低NOx技術(shù)聯(lián)合使用，是適合我國國情的低NOx排放技術(shù)之一。
　　本文首先綜合前人的研究成果，構(gòu)建了包含添加劑CH4、CO和 H2參與的SNCR基元反應(yīng)機理，對照試驗結(jié)果，通過敏感性分析，針對機理中的某些基

2、元反應(yīng)的動力學(xué)參數(shù)進行了修正，使其能更加準(zhǔn)確的模擬和預(yù)測反應(yīng)特性。
　　采用本文構(gòu)建的基元反應(yīng)機理，借助化學(xué)動力學(xué)軟件Chemkin，對常規(guī)SNCR及含添加劑的SNCR過程進行模擬，以考察反應(yīng)條件（反應(yīng)溫度、停留時間、氨氮摩爾比、煙氣中的氧濃度、初始的NO濃度）及添加劑對反應(yīng)的影響及作用機理。結(jié)果表明，脫硝效率大于47％的溫度窗為1140K～1373K，最佳溫度為1173K。較長的停留時間有利于反應(yīng)充分進行。最佳氨氮摩爾比為1.5

3、。O2濃度在2～4%范圍內(nèi)變化時對NO濃度及NH3泄漏影響很小。NO初始濃度升高，最大脫硝效率升高，但SNCR保證的最低NO濃度基本不變。適量的添加劑使溫度窗向低溫移動，隨著添加劑量的增加，TNF量在較低溫度下急劇降低，在較高溫度下緩慢增加。添加劑并沒有改變 NH3還原NO的主要反應(yīng)途徑，其對反應(yīng)的影響主要是通過增加反應(yīng)氣氛中OH等活性基元的濃度而實現(xiàn)的。
　　通過對基元反應(yīng)模型計算結(jié)果進行數(shù)據(jù)回歸，得到了含添加劑的SNCR過程兩