Metody dosažení emisních limitů NOx u kotlů velkých výkonů

16.03.2026

Emise NOx jsou významným problémem v oblasti spalovacích zařízení. Cílem je dosáhnout emisního stropu 200 mg/m3 u všech spalovacích zařízení.

Metody dosažení emisních limitů NOx u kotlů velkých výkonů zahrnují primární a sekundární opatření. Mezi sekundární opatření patří odstranění již vzniklého oxidu dusíku ze spalin. Pokud primární opatření nejsou dostatečná, je nutné přistoupit i k sekundárním opatřením snižování emisí dusíku.

Selektivní nekatalytická redukce (SNCR)

Jednou z metod sekundárních opatření je selektivní nekatalytická redukce (SNCR). Tato metoda spočívá v chemickém odstranění vzniklých NOx ze spalin. Při SNCR dochází k redukci oxidů dusíku pomocí reakce s činidlem, nejčastěji amoniakem nebo močovinou, za vzniku molekulárního dusíku N2 a vody H2O.

Účinnost selektivní nekatalytické redukce (SNCR) se pohybuje mezi 40 až 60 %. Problémem SNCR metody je relativně úzké teplotní okno (850-1050 °C). Při nižších teplotách je účinnost nízká a při vyšších teplotách může docházet k tzv. čpavkovému skluzu, kdy se do spalin dostává nespálený amoniak.

V místech, kde je nutné dodržovat přísné emisní limity, je denitrifikační metodu absolutně stěžejní. Technologie SNCR byla mimo jiné vytipována pro kotel K5 v Tatra Kopřivnici jako nejzajímavější z hlediska ekonomické a časové efektivity.

Čtěte také: Komplexní pohled na výrobu energie

Fluidní kotle a technologie SNCR

Kotel K5 v Tatra Kopřivnici je parní, vodotrubný s fluidním spalovacím systémem. Jedná se o jeden z fluidních kotlů v ČR vybavených speciálním spalovacím zařízením typu IGNIFLUID. U těchto kotlů se palivo rozvrstvuje podle velikosti zrna (větší kousky na dně lože, menší na hladině). Podélná osa roštu je skloněna od horizontály v úhlu 10°. Fluidní lože se chová jako kapalina, takže jeho hladina je vodorovná.

Kotel K5 byl testován s technologií SNCR. Následující tabulka uvádí hodnoty zkoušek s a bez technologie SNCR.

Tabulka 2: Hodnoty zkoušek 4, 5 a 6 (podbarvená část je s technologií SNCR)
Zkouška	Technologie SNCR	Hodnota NOx
4	Ne	[Hodnota NOx]
5	Ne	[Hodnota NOx]
6	Ano	[Hodnota NOx]

Modelování a reálné porovnání

Pro reálné porovnání instalovaných technologií s výpočtovými hodnotami budou využity výsledky zkoušek pro následné provedení modelových výpočtů. Modelování zahrnuje i poměrové určení tepelných toků do stěn spalovací komory (SK) kotle a další parametry. Měření teploty spalin se provádí pouze pomocí speciálních metod a techniky.

Při zkouškách kotle K5 při maximální výkonové hladině 50t/h bylo zjištěno, že obsah O2 ve spalinách je 9,1 %obj., tomu odpovídá přebytek vzduchu . = 1,742. Bylo použito močoviny jako reagentu.

Autoři, kteří se podíleli na projektu: Dr. Ing.; Rostislav Malý. Dr,Ing. K5KOMTERM Kopřivnice, a.s. Dr,Ing. výrobního tepla IGNIFLUIDu K5 KOMTERM Kopřivnice, a.s. ze dne 18.

Čtěte také: Emise g/h a metodika

Čtěte také: Oxid hořečnatý a emise

tags: #prepocet #emisi #nox #vzorce