废液焚烧炉SNCR脱硝性能影响因素的数值模拟研究

祝鑫阳，罗俊伟，2

（1.武汉武锅能源工程有限公司，湖北 武汉 420223；2.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，湖北 武汉 430074）

0 引言

废液焚烧炉能通过高温燃烧实现废液无害化和减量化而被广泛应用。由于废液含水量一般在50%以上，热值较低，通常采用天然气或重油为备用燃料进行伴烧以保证足够的燃烧强度［1］。在天然气或重油燃烧器高温区附近会形成热力型NOx，而石化医药行业常见的己内酰胺（C6H11NO）、二硝基酚钠（C6H3N2NaO5）等含氮有机废液燃烧后还会形成燃料型NOx。GB 18184—2020《危险废物焚烧污染控制标准》中要求氮氧化物排放质量浓度低于250 mg/m3（干态，11%O2），中部和沿海发达地区标准更高，甚至要求低于50 mg/m3的超低排放［2］。为了满足环保排放要求，选择性非催化还原（Selective Non ⁃Catalytic Reduction，SNCR）脱硝技术作为烟气氮氧化物的控制手段，具有效率高、操作费用低且易于与其他NOx控制技术联合应用等优点［3-4］。

考虑到废液锅炉伴烧天然气产生的运行成本，一般将炉膛主燃区的温度控制在1 200～1 400 ℃，低于煤粉、燃油和燃气锅炉主燃区的温度。此外，为避免废液燃烧后产生的钠盐（Na2CO3）飞灰以熔融态附着在水冷屏受热面上而出现传热恶化现象，炉膛的出口温度一般控制在800 ℃左右，低于碳酸钠851 ℃的熔点。废液锅炉多采用立式水冷膜式壁结构，具有占地小、投资低的优势，但烟气温降速率较大，烟气在最佳温度窗口850～1 100 ℃内的停留时间及区间均小于煤粉炉和油气炉，这使得废液锅炉的SNCR工艺参数的选择要更加严格和精准。

目前专门针对废液焚烧炉……