SNCR技术应用的一个不利之处在于其有可能产生二次污染，如NH3逃逸，诱发N20和
C等。其中，N20是重要的温室气体，对气候和臭氧层具有破坏作用，被认为是比NO危
更严重的污染物
一、对N2、CO排放产生的影响
还原剂一尿素溶液由于会分解成HNCO，通过HNCO进而生成N0，因此，使用尿素溶
液的SNCR偏向于产生大量的N2O，超过10％的NO会被转化成N2O。但对于氨水脱硝，
MO的体积浓度一般只占被还原的NO，浓度的1％－4％。浙江大学所作的相关试验表明，
A0的排放浓度基本随脱硝效率的增加而增加，说明N20是被还原的NO转化的产物。但
整个试验N20排放浓度不超过7pm，二次污染小。
燃煤电站SNCR系统运行中，如果运行控制不适当，用尿素作还原剂时可能造成较多的
C0排放。这是因为低温尿素溶液遇炉腔内的高温气流，会引起溶冷效应，造成燃烧中断
导致CO排放增加。实验发现，尿素喷入的量越大，烟气中的C0浓度就越高。氨还原NO
的反应本身并不会生成CO，但由于NH3对0、OH等活性根有很强的竞争能力，NH13开始分
解时消耗大量的0、OH活性根，而CO的氧化反应速度慢且依赖于OH等活性根的浓度，
因此喷氨基脱硝会影响CO氧化，造成CO排放升高。有学者的试验表明，在工业应用中，
使用氨为还原剂的SNCR脱硝方法，使CO排放浓度从基础工况下的50ppm上升到80pm
、对燃烧产生的影响
在锅炉过热器前温度高于800℃的炉膛位置喷入低温尿素溶液，必然会影响炽热煤炭的
继续燃烧，引发飞灰、未燃烧炭提高的问题。但具体数量还有待进一步的研究和试验。
三、喷孔下方水冷壁腐蚀
有资料报道，某厂SNCR系统于2007年开始进行试验性运行，运行中降低NO2效果明显
「MO．的排放从350mg／m2（标态）降低到200mg／m3（标态）左右］，氨逃逸率控制在小于
pm的范围内，其他各项指标参数均没有发现异常。但是在试验性运行约4个月以后，发现
SNCR喷口附近水冷壁发生腐蚀问题，引起数次锅炉水冷壁的泄漏，造成被动停炉的紧张局
面，严重影响了安全生产。通过观察，数次水冷壁腐蚀泄漏呈现如下特征：金属表面没有腐蚀
产物，而是呈或大或小的溃场状态，腐蚀管段经常出现不规则的腐蚀坑，有的呈贝売状，有的
呈椭圆形等。另外一个显著的特征是腐蚀多发生在喷孔的水冷壁弯管位置，具体见图2－21。
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品素溶液本身腐蚀性也很弱。但是原素水解生成甲管或溶解了CO2，对碳钢的腐蚀就
交大，因此低压尿案燃式
中往往含有少量甲胺，从而具有一定的腐蚀性。
氨水的腐蚀性也不强，一般可以使用碳素钢制造与之接触的设备。但含CO5%~10%
的氢水对碳钢腐蚀就相对严重，需采用不锈钢。只有氨水中的CO。含量不超过0.02%时
才可以使用碳锅。
三、氨基甲酸铵（甲铵）
纯甲铵为无色晶体，很不稳定，有浓氨味，在常压下约60℃时就完全分解成NH3和
CO2。温度小于60℃、水含量大于709%（分子）时，甲铵就转化成其他铵盐。甲铵水溶
液呈非氧化性或微氧化性的酸。熔化的甲铵在大于154℃和高压下可部分转化成尿素
和水。
甲铵溶液对大多数金原有强列的腐蚀作用，特别是在甲铵生成和分解时。尿素腐蚀实际
上可以认为是甲铵的腐蚀，其中包括中间产物氰酸和氰酸铵。
总体来看，尿素溶液中CO、NH、及尿素本身的腐蚀性都很弱，而尿素水解的中间产物
甲铵溶液的腐蚀性却很强，是造成金属腐蚀的主要原因，在实际工程中需要选择合适的合金
材料。
第三节尿素的脱硝特性
一、用于SNCR脱硝系统的试剂研究
SNcR 技术首先是从NH与可以还原烟气中的NO，这个发现开始的，时至今日，许多不
究作出了很大的努力，希
同的学者和工程研究人员先后对不同的还原剂还原NO。的特性研
塑找到一种脱和效集好、温度范围合适、经济性好、工程实用性强又无二次污染的N0.还
5年注册了Themal De NO，④专利，用氨来还原含氧烟气中的
Lyon等人最早在197
硝的还原剂，命名为NO,OUT③，后来他还
NO.。Arand等人于1980年注册了尿素作为脱
据完了解装在然料过利的燃统烟气中，大于1030℃下，能脱除NO的专利。近年来，世界各
国都纷纷开展了对尿素SNCR技术还原NO，的研究。
“保察清液和氨水质射应团过程的一个重要别就是解发性不同，另外尿索和要经过分属
举成分。因此，尿素的分解特性是其脱硝特性的
解机理的新发现也有助于改善对NO，OUT过程的模拟。美国
一个重要因素，关于尿素某
德国、法国、韩国、中国
而由地品公司注册了专利的NO，OUT技术，已经在世界各地，像
答器、“业免、“做罗斯等地，总共超过数百台锅护上得到了工业应用。
高，等人对此研究了级、尿素、狐尿酸（异氧酸）等三种不同还原剂的脱确过程，发
现三种品还原剂在不同的氧业气就和温度下还原N0.的特维是不一样的。氮、尿素和似质酸
6的氧浓度下脱硝效果，氨的合适反应温度，异氰酸的合适
高品速度
。同时，Caton还发现尿素在热解过程中生成等量的N3和
的脱硝过程应是异氰酸和氨的组合
尿素析出需要一定的时间,在此期间可以实现尿素液滴与烟气的充分混合。通过调节尿素
液浓度和尿素液滴粒度,可使被喷射的尿素溶液获得特定的延迟时间,尿素为还原
SNCR系统可采用投资较低的低能喷射系统。
一、以尿素为还原剂的SNCR喷射系统技术特点
以尿素为还原剂的SNCR系统没有SCR复杂的AIG系统,SNCR喷射装置是保证还原
与烟气混合均匀的重要手段,是SNCR技术的核心部分,工程上常采用墙式喷射器、自动
入式喷枪、多喷嘴枪式喷射器或三者组合喷射的技术方案。其主要技术特点如下:
(1)喷射器处于高温高尘的环境,易磨损和腐蚀,应选用耐磨、耐腐蚀的材料制造。
(2)墙式喷射器是从炉墙往炉膛内喷射;自动注λ式喷枪、多喷嘴枪式喷射器是伸λ
膛喷射,喷射器伸人炉膛的长度根据锅炉宽度有所不同。喷射区域,喷射器的种类、数量
位置,取决于锅炉容量和烟气的温度、烟气流场分布、锅炉结构和脱硝的要求。
(3)还原剂喷射系统的设计应能适应锅炉在稳燃负荷工况和BMCR之间的任何
荷下安全连续运行,并能适应机组负荷变化和启停的要求。
(4)喷射系统应设置吹扫空气以防止烟气中的灰尘堵塞喷射器。
(5)喷射器的主要参数有:①雾化粒子粒径分布;②雾化粒子喷射速度;③雾化喷
形式;④雾化角度。
二、喷嘴常用的性能指标
(一)流量特性
喷嘴的流量特性是指喷嘴的质量流量(或体积流量)随着液体压力变化而变化的规律
qn(qm)=F(△P1)。对于气力雾化喷嘴来说,它还包括气相的流量和压力。它决定了气液
量比,也就是喷嘴的气耗率(气体与液体质量流量之比),影响喷嘴的雾化质量。
对于常用的Y形喷嘴来说,液体质量流量的计算式为
qmy=3600F2√2p0△
选择性非催化还原法（SNCR）烟气脱硝
深入到炉险中心。因此，SCR 高温喷射的墙式喷啸需要一部分速路高的租器情盐最哥以
心，可以抵达炉膛深处；另一部分细颗粒分散在喷嘴周围，在
充分与烟气混合反应。氮还原剂溶液的雾化需要注意不能在炉膛壁面附近的
的颗粒，以免反应不完全造成尾部的氨逃逸。
由于以尿素为还原剂在炉腰内的反应区间的停留时间为0.5s左右，因此应根据不同的
锅护炉内状况对喷嘴的儿何特征、喷射的角度和速度、喷射浓滴直径进行优化，通过改变还
原剂扩散路径达到停留时间的目的。对尿素溶液进行良好的
和做嘴处的液体、气体压为和流量，好于不同的锅护，其要求也不一样。经验表明，墙式魔
嘴雾化形式为平面扇形雾化较为理想，粒径为50~300um，分布要有粗有细，平均粒径
为100-150um，且中间粒径大、四周粒径细，速度必须达到50~60m／s，雾化角度以
喷射粒子不喷射到受热面为宜，且尽可能大。
实际运行过程中可从以下两个方面进行调整优化：
1）布置多层多点不同形式的喷嘴组合。根据温度的变化，选择不同的喷入层，在不
同的位置布置不同形式的喷嘴。
（2）通过稀释水量，调整雾化气压力和流量来调整单个喷嘴的雾化粒度。当炉内温度
由于负荷上升等原因而升高时，可以增加稀释水量，使雾化粒度变粗。如前所述，雾滴颗粒
越租，溶液蒸发时间就越长；尿素溶液越稀，尿素结品析出的时间就越长。由于氮还原剂喷
人点的温度梯度大，反应时间的推迟相当于降低了反应温度。许多文献都推荐使用该调节方
法来适应实际运行的需要。