Bronkhorst

Geregelte Ammoniak-Dosierung zur Reduktion von NOx Emissionen

14. Februar 2023 Chris King
NOx Reduktion und Massendurchflussregelung

NOx Reduktion und Massendurchflussregelung

Seit Jahren wird die selektive-katalytische Reduktion (SCR) großtechnisch dazu genutzt, die Konzentration von NOx Gasen bei Heizkesseln und Brennern zu reduzieren. Dieses Verfahren reduziert Stickoxide wie NO, NO2 und N2O mit einem Katalysator zu molekularem Stickstoff (N2) und Wasser. Als Reduktionsmittel wird üblicherweise Ammoniak (NH3) vor der katalytischen Stufe dem Abgasstrom zugeführt. 

Ein Bronkhorst-Kunde, der weltweit kommerzielle und industrielle Heizkessel und Pumpen liefert, nutzte einen Durchflussregler für Zudosierung von Ammoniak. Leider war das ausgesuchte Gerät weder zuverlässig noch robust genug für diese Anwendung , was sich in einer ungenauen und unstetigen Ammoniakmessung und -regelung äußerte.

Beispiel für eine selektive, katalytische Reaktion
Beispiel für eine selektive, katalytische Reaktion

​Wozu einen Massendurchflussregler für die NH3-Dosierung verwenden?

Ammoniak kann für die katalytische Reduktion je nach verwendeter Anlage gasförmig oder flüssig zugeführt werden. Bronkhorst bietet für beide Arten der Zudosierung zuverlässige und genaue Messer und Regler an. Für die Ammoniak-Dosierung haben sich Geräte der MASS-STREAM und IN-FLOW Serie bei gasförmiger sowie Geräte der mini CORI-FLOW Serie bei flüssiger Zuführung bewiesen. Die Geräte dieser Baureihen sorgen akkurat und zuverlässig für die richtige Menge Reduktionsmittel im Prozess. So wird gewährleistet, dass die richtige Menge Ammoniak hinzudosiert wird und es nicht zum Ammoniak-Durchbruch kommt (heißt: nicht-reagierter Ammoniak ist noch hinter dem Katalysator im Gasstrom enthalten). Die punktgenaue Dosierung von Ammoniak hat nicht nur einen kommerziellen Vorteil, sondern schont auch die Umwelt.

Die Grenzwerte für NOx Konzentrationen im Abgas sind gesetzlich streng reguliert und können bei Nichteinhaltung mit empfindlichen Strafen belegt warden. Unser Kunde legt daher besonderen Wert auf eine wiederholbare und zuverlässige Lösung. Ebenso robust und zuverlässig müssen die eingesetzten  Massendurchflussregler sein.

Welcher NH3 Durchflussregler kommt in Frage?

In der hier vorliegenden NOx-Reduktion sollte die gasförmige Dosierung von Ammoniak vor der katalytischen Stufe geregelt werden. Hier vermengt es sich mit dem Stickoxid-reichen Abgas und reagiert am Katalysator zu Stickstoff und Wasser ab. 

Bronkhorst empfahl für diesem Fall ein Gerät der MASS-STREAM Reihe mit CTA Sensor, da der hier vorliegende Inline-Aufbau des Gerätes auch einen Einsatz bei nicht vollständig sauberen Medien ermöglicht und es weniger anfällig für Verstopfungen macht. 

Erfahren Sie mehr über die CTA-Technologie.

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Massendurchflussregler auf der Grundlage des CTA-Prinzips

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