一、 热风炉烟气与NOx的特点

在讨论脱硝技术之前，必须了解热风炉烟气的特殊性，这与电站锅炉有很大不同：

1. 温度波动大：热风炉通常采用“蓄热式”工作，周期性地在“燃烧期”和“送风期”之间切换。

   • 燃烧期：烟气温度较高，通常在?300~450℃?之间。

   • 送风期：没有烟气排出。

   • 这种周期性的温度变化对脱硝技术的稳定运行提出了挑战。

2. NOx浓度中等：热风炉的NOx浓度通常在中低水平，范围大约在?200~500 mg/m3（约100~250 ppm），但一些老旧或运行不佳的炉子可能更高。

3. 氧含量高：为了保证煤气完全燃烧，热风炉通?；嵩诠？掌略诵?，导致烟气中氧含量较高，通常在?10%~15%?甚至更高。

4. 污染物相对单一：主要污染物是NOx和粉尘，SOx浓度通常较低（取决于燃料）。

二、 主流脱硝技术及其在热风炉上的应用

针对热风炉的特点，目前主流且可行的脱硝技术主要有以下：

1. 选择性催化还原法

这是目前应用最广泛、最成熟、效率最高的脱硝技术。

• 原理：在催化剂作用下，向烟气中喷入还原剂（通常是氨水或尿素），在特定温度窗口内（通常是300-420℃），将NOx选择性还原为无害的N?和H?O。

• 在热风炉上的应用关键点：

  • 温度窗口匹配：SCR催化剂需要在最佳温度范围内工作。幸运的是，热风炉燃烧期的烟气温度（300~450℃）正好落在中温催化剂的活性窗口内，这是SCR技术能成功应用于热风炉的根本原因。

  • 应对温度波动：由于送风期没有烟气，SCR系统需要设置旁路和保温措施，以防止催化剂在非运行期间温度过低或受到冲击。系统设计需要能够适应这种间歇性运行。

  • 高氧含量的优势：SCR反应需要氧气，热风炉的高氧环境反而有利于反应的进行。

  • 布置方式：通常采用高尘布置，即SCR反应器位于热风炉本体和余热回收系统（如换热器）之间。这样可以充分利用烟气热量，避免烟气再加热的巨大能耗。

2. 选择性非催化还原法

• 原理：在不使用催化剂的情况下，将还原剂（通常是氨水或尿素）喷入高温烟气中（通常在850~1100℃），在此温度下，还原剂与NOx发生反应，生成N?和H?O。

• 在热风炉上的应用关键点：

  • 温度窗口难以匹配：SNCR所需的反应温度窗口非常高（850~1100℃）。这个温度区域通常位于热风炉的燃烧室内。要实现有效脱硝，必须找到并精准地将还原剂喷射到这个高温区域。

  • 脱硝效率较低：SNCR的脱硝效率通常只有?30%~50%，远低于SCR的80%~90%以上。

  • 氨逃逸问题：如果喷氨点温度不合适或混合不充分，容易导致未反应的氨气（氨逃逸）排入大气，造成二次污染。

  • 应用场景：SNCR更多用于对脱硝效率要求不高、场地受限或投资预算较低的改造项目。对于新建项目，SCR是更主流的选择。