烟气脱硝的主流技术路线
目前应用最广泛、最成熟的技术是选择性催化还原(SCR)?和选择性非催化还原(SNCR),两者常结合使用。
1. 选择性催化还原(SCR)
这是目前效率最高、应用最广的脱硝技术,是实现超低排放的关键。
-
基本原理:在催化剂作用下,向烟气中喷入还原剂(通常是氨气NH??或尿素CO(NH?)?),在特定温度窗口(通常为300-400℃)内,将NO?选择性地还原为N?和H?O。
-
系统构成:
-
还原剂供应系统:储存和制备氨水或尿素溶液。
-
喷氨格栅(AIG):将还原剂均匀喷射到烟气中。
-
反应器:内部装有催化剂,是发生化学反应的场所。
-
催化剂:这是SCR系统的核心和成本大头。通常为V?O?-WO?/TiO?(二氧化钛为载体,五氧化二钒为主活性成分,三氧化钨为助剂)。催化剂的性能(活性、选择性、寿命)直接决定脱硝效率。
-
-
布置位置:通常位于锅炉省煤器和空气预热器之间,称为高尘布置。此处烟气温度最适合催化剂工作。
-
优点:脱硝效率高(可达90%以上),技术成熟,反应温度窗口较宽。
-
挑战与重点:
-
催化剂中毒与堵塞:烟气中的灰尘(飞灰)、碱金属(如K, Na)、砷(As)、SO?等会导致催化剂活性下降、孔隙堵塞,需要定期吹灰和更换,成本高昂。
-
SO?/SO?转化:催化剂会使部分SO?氧化为SO?,与逃逸的NH?反应生成硫酸氢铵(ABS),后者在低温下(空预器)具有粘性,会造成设备堵塞和腐蚀。
-
氨逃逸:未反应的NH?随烟气排出,会造成二次污染和设备问题??刂瓢碧右菔荢CR运行的关键指标。
-
2. 选择性非催化还原(SNCR)
-
基本原理:在不使用催化剂的情况下,将还原剂(通常是尿素或氨水)喷入炉膛高温区(850-1100℃),NO?在此温度下被还原。
-
系统构成:相对简单,主要是还原剂储存制备系统和位于炉膛上的喷射器。
-
优点:系统简单,投资成本低,无需催化剂,无堵塞问题。
-
缺点:脱硝效率较低(通常为30%-50%),对温度窗口要求极为严格,还原剂消耗量大,氨逃逸率高。
-
应用场景:常用于对脱硝效率要求不高的中小型锅炉,或作为SCR的补充(例如在低负荷时,SCR入口温度过低,可在炉膛上部进行SNCR初步脱硝)。
新闻资讯
- 2025-10-20 燃煤系统的脱硫设备
- 2025-10-17 窑炉干法脱硫的主要方式
- 2025-10-16 窑炉的干法脱硫
- 2025-10-15 窑炉SCR脱硝应用的关键技术难点与对策
- 2025-10-14 窑炉SCR系统的构成