论文推荐｜北京天地融创科技股份有限公司段璐副研究员：气流床煤粉工业锅炉非催化还原脱硝试验
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目前煤粉工业锅炉主要采用SNCR技术控制NO x 排放浓度，北京天地融创科技股份有限公司段璐针对气流床煤粉工业锅炉，研究了炉膛温度分布、喷枪位置、喷枪角度、气液压力、喷枪类型等对SNCR脱硝效率的影响，找到了气流床煤粉工业锅炉SNCR的最佳温度区间，以及提高脱硝性能的主要影响因素。 该结果应用于10余台气流床煤粉工业锅炉SNCR的调试，使得SNCR尿素消耗量降低了20%，极大地降低了锅炉NO x 排放浓度和SNCR的运行成本，减少了氨逃逸。
气流床煤粉工业锅炉非催化还原脱硝试验
段璐，崔豫泓，孟长方，李慧，张朝
北京天地融创科技股份有限公司
1）确定了气流床煤粉工业锅炉SNCR运行的最佳温度区间为790~850 ℃，主要位于炉膛中部偏前区域，可用于确定喷枪位置。
2）确定了各因素对脱硝性能的影响，从大到小分别为：喷枪位置、喷雾粒径、喷枪插入深度、气液压力、喷雾角度。
研究背景
气流床煤粉锅炉是工业应用领域重要的炉型之一，主要采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术脱除烟气中的NO x 。 目前，由于缺乏对气流床煤粉工业锅炉内温度场、组分场的了解，导致SNCR实际应用脱硝效率普遍偏低，氨逃逸较高。因此，进行气流床煤粉工业锅炉SNCR的性能试验，对提升脱硝效率效率，降低运行成本具有重要的理论指导意义。
研究内容
针对一台20 t/h气流床煤粉工业锅炉，测量了炉膛内的温度分布，以及不同喷枪位置喷入脱硝还原剂时SNCR的脱硝效率， 确定了气流床煤粉工业锅炉SNCR的最佳温度区间 ；研究了喷枪位置、喷枪插入深度、喷射角度和喷枪雾化情况对脱硝效率的影响；分析了气、液压力对喷枪喷雾特性、脱硝性能的影响。 优化了SNCR的脱硝性能，找到了满足排放标准条件下的喷枪的最佳操作参数范围 。
研究结论
1）气流床煤粉工业锅炉内烟气含大量CO、O 2 ，使SNCR温度区间向低温方向移动，并缩小了温度区间的范围， 该锅炉的最佳温度区间为790~850 ℃，温度高于或低于该温度区间，SNCR的脱硝效果均会恶化，且温度降低SNCR脱硝效果恶化更严重 。
2） 喷枪在炉膛前后位置对脱硝性能影响最大，喷枪插入深度在温度梯度较大区域对脱硝效率影响较大 ，横截面平均温度位于最佳温度区间且温度温度分布均匀的区域，喷枪插入深度和喷雾角度对脱硝效率影响可忽略不计。
3） 适当减小雾化粒径可大幅提高脱硝效率 ，液压增大或气压降低，喷枪流量增加，在相同NSR下液压越低，喷雾粒径越小，脱硝效率越高。
引用格式 ：
段璐,崔豫泓,孟长方,等.气流床煤粉工业锅炉非催化还原脱硝试验[J].洁净煤技术,2023,29(6):128-134.
DUAN Lu,CUI Yuhong,MENG Changfang,et al.Experiment on the NOx reduction by the selective non-catalytic reduction inside the air-flow bed pulverized coal industrial boiler[J].Clean Coal Technology,2023,29(6):128-134.
作者简介
段璐，博士。长期从事烟气污染物控制技术、气固两相流和燃烧方向的研究。主持国家自然基金青年科学基金项目1项、国家重点研发计划子课题1项和中煤科工集团国际合作项目1项，作为课题骨干参与国家自然基金面上基金项目1项，主持天地融创自立课题2项。发表科技论文20余篇，其中SCI论文5篇，EI论文8篇；申请专利20余项，其中发明专利14项；获得软件著作权9项。
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