【案例詳解】中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)

　　近年來，煙氣治理越來越引起各行業(yè)重視，本文將介紹中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)，現(xiàn)做如下介紹：

 　　【技術(shù)名稱】中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)

　　【技術(shù)內(nèi)容】采用選擇性催化還原法，以氨為還原劑、利用商用或自主開發(fā)的新型脫硝催化劑，將煙氣中的氮氧化物還原為氮氣。該技術(shù)的脫硝效率一般大于80%。

　　工業(yè)鍋爐減排氮氧化物的途徑包括優(yōu)化燃燒方式和燃燒后脫硝兩類，其中燃燒后脫硝的主要技術(shù)包括選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝和選擇性非催化還原(SNCR)煙氣脫硝兩種。燃燒優(yōu)化、SCR和SNCR技術(shù)的NOx控制效果、成本各不相同，可滿足不同地區(qū)、不同時段的技術(shù)需求，是電站鍋爐和發(fā)達國家工業(yè)鍋爐NOx排放控制的主流技術(shù)。

　　SCR技術(shù)是控制NOx排放最高效的煙氣脫硝技術(shù)，該項技術(shù)利用氨或碳氫類物質(zhì)作為還原劑，在催化劑的作用下，將氮氧化物還原為氮氣。對工業(yè)鍋爐的應用來講，SCR技術(shù)存在成本高、難于推廣的問題，另外，工業(yè)鍋爐的負荷變化大，要求催化劑的脫硝溫度窗口較寬，要有良好的低溫適應性。

隨著標準的日益嚴格，加大對中小型工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)的研發(fā)及示范應用成為當前的一項重大課題。我國已在工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝領(lǐng)域取得了重要進展，并進行了工業(yè)示范性應用，促進了工業(yè)鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)的發(fā)展和應用。

　　【適用范圍】中小型工業(yè)鍋爐

　　典型案例

　　【案例名稱】

　　35t/h鍋爐863煙氣脫硝示范工程

　　【項目概況】

　　本項目中的鍋爐為某熱電廠燃煤鏈條爐，采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝技術(shù)控制NOx排放，鍋爐耗煤量約為130噸/天。主要技術(shù)指標為：NOx去除效率不低于80%，氨逃逸率小于5ppm。

　　【主要工藝原理】

　　本技術(shù)主要工藝原理如下：來自鍋爐的未脫硝煙氣從1#鍋爐一級省煤器下方，二級省煤器上方(溫度為360℃~400℃的煙道處)引出，經(jīng)SCR脫硝系統(tǒng)旁路煙道，進入SCR煙氣脫硝裝置，噴氨格柵噴出氨與煙氣混合，經(jīng)導流板和整流裝置后進入催化劑層，在催化劑催化作用下，NH3與煙氣中的NOx進行脫硝反應，反應產(chǎn)物是N2和H2O。脫硝后的煙氣排出SCR煙氣脫硝裝置，進入空氣預熱器，回到鍋爐尾部煙道。

　　圖1 本項目SCR技術(shù)煙氣流向示意圖

　　【關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)計創(chuàng)新特色】

　　l SCR反應器：反應器入口設(shè)氣流均布裝置，入口及出口段設(shè)置導流板，對于反應器內(nèi)部易于磨損的部位設(shè)計必要的防磨措施;反應器內(nèi)部各類加強板、支架設(shè)計成不易積灰的型式，同時充分考慮熱膨脹的補償措施;反應器出口設(shè)有取樣口;反應器進口設(shè)置1套在線煙氣取樣測試儀器CEMS，不間斷測量NOx、O2等煙氣參數(shù);并帶有相應的過濾、加熱裝置。

　　l 氨儲存和供應系統(tǒng)：氨水的儲罐和氨站的設(shè)計保證滿足國家對此類危險品罐區(qū)的有關(guān)規(guī)定。自行設(shè)計開發(fā)了電加熱式氨水蒸發(fā)系統(tǒng)，充分考慮氨的供應量保證能滿足鍋爐不同負荷的要求，調(diào)節(jié)方便靈活。

　　l 氨噴射系統(tǒng)：先采用流體力學計算軟件模擬，以達到最佳的氨/NOx混合比，而后設(shè)計了噴氨格柵中母管的數(shù)量和布置的位置。通過在煙道中布置靜態(tài)混合器使煙氣與氨氣充分混合，導流板、煙氣整流器使煙氣盡可能均勻分布在煙道中，并保持系統(tǒng)的低壓降。

　　l 控制系統(tǒng)：合理布置煙道內(nèi)溫度、NOx濃度等測點，確定噴氨量的計算方法，開發(fā)控制軟件，在氨水緩沖罐前將流量計和電動調(diào)節(jié)閥連鎖，通過調(diào)節(jié)噴氨量來控制氮氧化物的排放。

　　【主要技術(shù)指標】

　　本項目經(jīng)第三方對熱電廠1#鍋爐SCR脫硝示范工程進行了測試，實測脫硝效率為90.6%(考慮到過量空氣系數(shù)折算后的計算值)。同時委托另一資質(zhì)單位對1#鍋爐SCR脫硝示范工程進行再次測試，實測脫硝效率為90.8%，氨逃逸為1.12mg/Nm3，折合為1.48ppm。

　　原標題:中小型鍋爐SCR煙氣脫硝技術(shù)