NOx濃度與煙氣特性
分析煙氣成分（如SO?、粉塵、O?含量、溫度、濕度等），避免催化劑中毒（如砷、堿金屬）或設(shè)備腐蝕。
高溫?zé)煔猓ㄈ?gt;400℃）可能適合SCR（選擇性催化還原），中低溫（250~400℃）需優(yōu)化催化劑配方。
技術(shù)對(duì)比
SCR：效率高（90%以上），但需嚴(yán)格控制氨逃逸（一般<3ppm），催化劑需定期更換。
SNCR：適用于高溫爐窯（850~1100℃），無需催化劑，但效率較低（30~70%），氨逃逸風(fēng)險(xiǎn)高。
氧化吸收法：適合低濃度NOx，但可能產(chǎn)生二次污染（如NO?）。
選型與壽命
釩鈦系催化劑常見，但需根據(jù)硫含量選擇抗硫型號(hào)；蜂窩式催化劑壓降低，板式機(jī)械強(qiáng)度高。
定期檢測(cè)活性衰減（如每季度測(cè)試），壽命通常2~5年，高溫?zé)Y(jié)或堵塞會(huì)縮短壽命。
再生與處置
化學(xué)清洗或熱再生可部分恢復(fù)活性，廢棄催化劑按危險(xiǎn)廢物（含重金屬）處理，需合規(guī)處置。
氨水/液氨
儲(chǔ)存需壓力容器，泄漏風(fēng)險(xiǎn)高，需配備噴淋吸收系統(tǒng)（如氨氣檢測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)）。
安全距離符合《GB 50160-2008》化工規(guī)范，電氣設(shè)備防爆。
尿素?zé)峤?/strong>
尿素溶液需避免結(jié)晶堵塞管道，熱解爐溫度控制（350~600℃）確保完全分解為NH?。
溫度窗口控制
SCR反應(yīng)溫度需穩(wěn)定在催化劑最佳區(qū)間（如300~400℃），煙氣溫度波動(dòng)時(shí)需增設(shè)GGH（煙氣換熱器）或噴水降溫。
噴氨優(yōu)化
采用AIG（氨噴射格柵）配合CFD模擬，確保氨與煙氣混合均勻，避免局部過量（氨逃逸）或不足（脫硝效率下降）。
節(jié)能措施
引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)，降低系統(tǒng)壓阻；余熱回收用于預(yù)熱煙氣或尿素?zé)峤狻?/p>
氨逃逸
逃逸的NH?與SO?反應(yīng)生成硫酸氫銨（ABS），堵塞空預(yù)器，需控制SO?濃度或加裝堿性吸附劑。
NO?排放
氧化法可能將NO轉(zhuǎn)化為NO?，需確保末端吸收效率（如堿液洗滌）。
廢水處理
沖洗催化劑或脫硝塔的廢水含重金屬/氨氮，需預(yù)處理后進(jìn)入廠區(qū)污水處理系統(tǒng)。
堵塞與腐蝕
定期吹灰（聲波或蒸汽吹灰器）防止催化劑積灰；采用防腐材料（如玻璃鱗片樹脂）應(yīng)對(duì)濕法脫硝的酸露點(diǎn)腐蝕。
儀表校準(zhǔn)
關(guān)鍵參數(shù)（NOx濃度、氧量、溫度）的在線監(jiān)測(cè)儀表需定期校準(zhǔn)，避免數(shù)據(jù)偏差導(dǎo)致控制失效。
化工企業(yè)煙氣脫硝需“一廠一策”，結(jié)合自身工藝特點(diǎn)選擇技術(shù)路線，注重運(yùn)行細(xì)節(jié)與安全管理，同時(shí)平衡環(huán)保合規(guī)與經(jīng)濟(jì)性。定期培訓(xùn)操作人員、與專業(yè)環(huán)保公司合作運(yùn)維可顯著提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。
]]>SCR系統(tǒng)在最佳運(yùn)行條件下可實(shí)現(xiàn)?80%~95%?的NOx去除率，遠(yuǎn)超其他技術(shù)（如SNCR的30%~70%）。
尤其適合嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)（如超低排放要求NOx＜50 mg/m3）。
寬溫度窗口：催化劑可根據(jù)煙氣溫度選擇（常用中溫催化劑300~400℃，低溫催化劑可低至150℃）。
負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)性：適合電廠、鋼鐵、水泥等工況多變的行業(yè)。
通過精確控制氨噴射（NH?/NOx摩爾比）和高效催化劑，氨逃逸可控制在?＜3 ppm，減少二次污染。
催化劑成分（如V?O?-WO?/TiO?）和結(jié)構(gòu)（蜂窩式、板式）可針對(duì)不同煙氣成分（含塵量、SO?濃度）優(yōu)化。
抗中毒設(shè)計(jì)：如添加WO?可抑制SO?轉(zhuǎn)化，延長(zhǎng)壽命（通常3~5年）。
主要反應(yīng)為：4NO + 4NH? + O? → 4N? + 6H?O，生成無害的氮?dú)夂退?，無二次污染。
雖然初始投資較高（占系統(tǒng)總成本30%~50%），但長(zhǎng)期運(yùn)行成本低：
催化劑可再生利用；
與SNCR相比，氨耗量減少20%~30%。
可布置在鍋爐省煤器后（高溫高塵）、靜電除塵后（低溫低塵）等位置。
模塊化設(shè)計(jì)便于改造現(xiàn)有設(shè)施。
部分催化劑可同步氧化Hg?為Hg2?，促進(jìn)重金屬脫除；
與濕法脫硫、除塵設(shè)備聯(lián)用時(shí)可優(yōu)化整體凈化效率。
| 技術(shù) | SCR | SNCR | 活性炭法 |
|---|---|---|---|
| 脫硝效率 | ＞90% | 30%~70% | 60%~80% |
| 溫度范圍 | 150~400℃ | 850~1100℃ | 100~200℃ |
| 氨逃逸 | ＜3 ppm | 10~20 ppm | 無 |
| 適用規(guī)模 | 大/中型 | 中小型 | 特定工業(yè) |
電力行業(yè)：燃煤電廠（尤其高硫煤機(jī)組）；
非電行業(yè)：鋼鐵燒結(jié)機(jī)、玻璃窯爐、化工鍋爐等。
催化劑失活：通過定期吹灰、添加抗毒成分緩解；
高塵堵塞：采用蜂窩式催化劑+吹灰器設(shè)計(jì)。
SCR技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)使其成為當(dāng)前煙氣脫硝的主流選擇，尤其在環(huán)保要求嚴(yán)格的地區(qū)（如中國(guó)、歐盟、美國(guó)）。未來發(fā)展方向包括低溫催化劑研發(fā)、與碳捕集技術(shù)的協(xié)同等。
]]>SCR技術(shù)在高、中、低溫條件下均可實(shí)現(xiàn)較高的NOx去除率（通常可達(dá)80%~95%），尤其適用于燃煤電廠、工業(yè)鍋爐等排放高濃度NOx的場(chǎng)景。
相比其他脫硝技術(shù)（如SNCR，非選擇性催化還原），SCR在較低溫度（通常為300~400℃）下仍能保持高效反應(yīng)。
SCR采用催化劑（如V?O?-WO?/TiO?、沸石等）促進(jìn)氨（NH?）或尿素與NOx的選擇性反應(yīng)，生成無害的N?和H?O，副產(chǎn)物少。
催化劑可根據(jù)煙氣成分（如含硫量、粉塵濃度）進(jìn)行優(yōu)化，適應(yīng)不同工況。
隨著各國(guó)對(duì)NOx排放限制趨嚴(yán)（如中國(guó)超低排放要求NOx＜50 mg/m3，歐盟＜200 mg/m3），SCR是目前少數(shù)能滿足嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)之一。
雖然初期投資較高（催化劑成本占比較大），但長(zhǎng)期運(yùn)行成本低，且可與其他污染物控制設(shè)備（如脫硫、除塵）協(xié)同布置。
系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，適合大型連續(xù)排放源。
副反應(yīng)少，無二次污染（若控制不當(dāng)可能產(chǎn)生少量N?O或NH?逃逸）。
不僅適用于燃煤煙氣，還可處理燃?xì)廨啓C(jī)、垃圾焚燒、化工等行業(yè)的NOx排放。
SNCR（非催化還原）：無需催化劑，但脫硝效率低（30%~70%），需高溫（900~1100℃），適合中小型鍋爐。
低溫SCR：新興技術(shù)，可適應(yīng)更低溫度（150~300℃），但催化劑易中毒，成本較高。
SCR因其高效率、可靠性和成熟度成為煙氣脫硝的主流選擇，尤其適合高排放標(biāo)準(zhǔn)的大型工業(yè)設(shè)施。未來隨著催化劑改進(jìn)（如抗硫、低溫催化劑研發(fā)），其應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大。
]]>小型鍋爐煙氣脫硝（脫除氮氧化物，NOx）需要根據(jù)鍋爐規(guī)模、燃料類型、排放標(biāo)準(zhǔn)及經(jīng)濟(jì)性選擇合適的工藝。以下是常見的技術(shù)方案和注意事項(xiàng)：
低氮燃燒技術(shù)（LNB）
原理：通過優(yōu)化燃燒方式（如分級(jí)燃燒、煙氣再循環(huán)、低氮燃燒器等），降低燃燒溫度或減少氧氣濃度，從源頭減少NOx生成。
適用：小型燃煤、燃?xì)饣蛉加湾仩t，改造簡(jiǎn)單、成本低，但脫硝效率較低（30%~50%）。
缺點(diǎn)：可能影響燃燒效率，需調(diào)試優(yōu)化。
選擇性非催化還原（SNCR）
原理：在鍋爐爐膛（高溫區(qū)，800~1100℃）噴入還原劑（如氨水或尿素溶液），將NOx還原為N?和H?O。
適用：中型燃煤/生物質(zhì)鍋爐，脫硝效率50%~70%，設(shè)備簡(jiǎn)單、投資較低。
缺點(diǎn)：對(duì)溫度敏感，需精準(zhǔn)控制噴氨點(diǎn)；氨逃逸可能造成二次污染。
選擇性催化還原（SCR）
原理：在煙氣中噴入氨/尿素，通過催化劑（溫度范圍250~400℃）高效還原NOx，脫硝效率可達(dá)80%~90%。
適用：排放要求嚴(yán)格的燃?xì)忮仩t或小型燃煤鍋爐。
缺點(diǎn)：催化劑成本高，系統(tǒng)復(fù)雜，需定期維護(hù)，適合空間充足的鍋爐房。
組合工藝
SNCR+SCR：結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)，提高脫硝效率（可達(dá)80%以上），減少催化劑用量。
LNB+SNCR：先通過低氮燃燒降低NOx生成，再用SNCR進(jìn)一步處理。
排放標(biāo)準(zhǔn)：
國(guó)內(nèi)小型鍋爐需滿足《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13271-2014），重點(diǎn)地區(qū)NOx限值150~200 mg/m3（燃煤）、100~150 mg/m3（燃?xì)猓?/p>
若地方標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)（如京津冀要求燃?xì)忮仩tNOx＜30 mg/m3），需選擇SCR或高效SNCR。
燃料類型：
燃?xì)忮仩t：NOx以熱力型為主，優(yōu)先采用LNB或SCR。
燃煤/生物質(zhì)鍋爐：NOx以燃料型為主，可選用SNCR或氧化法。
經(jīng)濟(jì)性：
低氮燃燒改造成本最低（1~5萬元），SCR成本最高（10~50萬元）。
運(yùn)行成本：SCR需定期更換催化劑，SNCR依賴尿素/氨水消耗。
空間限制：
SCR需安裝催化反應(yīng)器，小型鍋爐可能空間不足；SNCR僅需噴槍和儲(chǔ)罐，更緊湊。
煙氣檢測(cè)：分析NOx濃度、煙氣量、溫度等參數(shù)。
工藝設(shè)計(jì)：根據(jù)數(shù)據(jù)選擇技術(shù)，確定還原劑噴射點(diǎn)、催化劑型號(hào)等。
設(shè)備安裝：注意噴氨均勻性、催化劑防堵、防腐措施。
調(diào)試優(yōu)化：調(diào)整噴氨量、溫度控制，避免氨逃逸或效率不足。
運(yùn)維管理：定期清理催化劑、檢查噴槍，監(jiān)測(cè)排放數(shù)據(jù)。
安全：氨水/尿素儲(chǔ)存需防泄漏，燃?xì)忮仩t防爆。
二次污染：控制氨逃逸（＜3 ppm），廢水需處理。
SCR（Selective Catalytic Reduction，選擇性催化還原）是目前工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的脫硝技術(shù)之一，尤其在燃煤電廠、燃?xì)廨啓C(jī)、船舶和工業(yè)鍋爐等領(lǐng)域。其主要優(yōu)勢(shì)包括：
SCR系統(tǒng)在最佳運(yùn)行條件下，NOx（氮氧化物）去除率通常超過?80%~95%，遠(yuǎn)高于其他脫硝技術(shù)（如SNCR）。
適用于嚴(yán)格的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)（如中國(guó)超低排放要求NOx＜50mg/m3，歐盟＜200mg/m3）。
適用于?燃煤、燃?xì)狻⑷加?、生物質(zhì)?等多種燃料的燃燒排放。
可處理高濃度NOx煙氣（如燃煤電廠、鋼鐵廠、水泥廠等）。
催化劑可針對(duì)不同煙氣成分（如含硫、含塵）進(jìn)行優(yōu)化。
SCR自20世紀(jì)70年代開始商用，技術(shù)成熟度高，全球應(yīng)用案例豐富。
系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，維護(hù)成本相對(duì)較低。
主要反應(yīng)：NOx + NH?（尿素/氨水）→ N?（氮?dú)猓?+ H?O，生成物為無害的氮?dú)夂退?/p>
相比SNCR（非催化還原），SCR的氨逃逸（NH?泄漏）更低，減少對(duì)設(shè)備的腐蝕和環(huán)境污染。
部分SCR催化劑（如V?O?-WO?/TiO?）可同時(shí)促進(jìn)?二噁英（Dioxin）?和?汞（Hg）?的氧化脫除。
與靜電除塵（ESP）、濕法脫硫（WFGD）等組合，形成高效多污染物協(xié)同控制體系。
SCR催化劑最佳工作溫度通常在?300~400℃，適合布置在鍋爐省煤器與空預(yù)器之間（高塵段），無需額外加熱。
也可用于低溫SCR（如燃?xì)廨啓C(jī)尾氣、玻璃窯爐等）。
| 技術(shù) | 脫硝效率 | 溫度要求 | 氨逃逸 | 適用場(chǎng)景 |
|---|---|---|---|---|
| SCR | 80%~95% | 300~400℃ | 低 | 高要求、大型電廠/工業(yè) |
| SNCR | 30%~70% | 850~1100℃ | 高 | 中小型鍋爐、改造項(xiàng)目 |
電力行業(yè)：燃煤電廠、燃?xì)饴?lián)合循環(huán)電廠
工業(yè)鍋爐：鋼鐵、水泥、玻璃、化工
移動(dòng)源：船舶柴油機(jī)、柴油車（加裝SCR系統(tǒng)）
SCR脫硝技術(shù)憑借高效率、成熟可靠、環(huán)保友好等優(yōu)勢(shì)，成為全球主流NOx控制方案，尤其適合對(duì)排放要求嚴(yán)格的行業(yè)。但其初始投資較高（催化劑成本占比較大），需結(jié)合具體項(xiàng)目需求選擇。
]]>氨儲(chǔ)存與供應(yīng)系統(tǒng)
液氨儲(chǔ)罐或尿素溶液儲(chǔ)罐
蒸發(fā)器（用于液氨氣化）
稀釋風(fēng)機(jī)（用于氨氣與空氣混合）
噴射系統(tǒng)
噴氨格柵（AIG）
噴嘴或噴射槍
流量控制閥
控制系統(tǒng)
NOx濃度監(jiān)測(cè)儀
氨流量控制器
PLC/DCS控制系統(tǒng)
氨（NH?）作為還原劑被精確計(jì)量并噴射到煙道中
氨與煙氣混合后進(jìn)入SCR反應(yīng)器
在催化劑作用下，氨與NOx發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退?/p>
主要化學(xué)反應(yīng)：
4NO + 4NH? + O? → 4N? + 6H?O
氨氮比（NH?/NOx摩爾比）
煙氣溫度窗口（通常280-400℃）
煙氣流速和分布均勻性
催化劑類型和活性
氨逃逸：優(yōu)化噴氨控制策略，確保均勻混合
催化劑堵塞：定期吹灰，控制飛灰濃度
噴氨不均：采用分區(qū)控制，優(yōu)化格柵設(shè)計(jì)
腐蝕問題：選用耐腐蝕材料，控制運(yùn)行溫度
定期檢查噴嘴狀態(tài)
校準(zhǔn)流量測(cè)量設(shè)備
監(jiān)測(cè)催化劑活性
檢查管道和閥門密封性
SCR脫硝系統(tǒng)的效率通?？蛇_(dá)80-90%，是當(dāng)前最有效的NOx控制技術(shù)之一。
]]>鍋爐脫硝（去除氮氧化物，NOx）的主要方法可分為?燃燒控制技術(shù)?和?煙氣處理技術(shù)?兩大類，具體如下：
通過優(yōu)化燃燒過程減少NOx生成，常見方法：
低氮燃燒器（LNB）
通過分級(jí)燃燒、降低氧濃度等方式抑制NOx形成。
空氣分級(jí)燃燒（OFA）
將燃燒空氣分階段注入，降低高溫區(qū)氧含量。
燃料分級(jí)燃燒（Reburning）
主燃燒區(qū)后噴入二次燃料（如天然氣），還原已生成的NOx。
煙氣再循環(huán)（FGR）
將部分煙氣混入助燃空氣，降低燃燒溫度。
對(duì)已生成的NOx進(jìn)行化學(xué)處理，主流方法：
選擇性催化還原（SCR）
原理：在催化劑（如V?O?-WO?/TiO?）作用下，向煙氣中噴入氨（NH?），將NOx還原為N?和H?O。
效率：可達(dá)80%~90%。
溫度要求：300~400℃（需布置在省煤器與空預(yù)器之間）。
選擇性非催化還原（SNCR）
原理：在高溫區(qū)（900~1100℃）直接噴入氨或尿素，無催化劑還原NOx。
效率：30%~70%，成本低于SCR但效率較低。
聯(lián)合脫硝技術(shù)（SCR+SNCR）
結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)，提高脫硝效率（可達(dá)70%~85%）。
氧化吸收法
先用臭氧（O?）或次氯酸鈉（NaClO）將NO氧化為易溶于水的NO?，再用堿液吸收。
效率需求：高濃度NOx優(yōu)先選SCR。
成本限制：SNCR或低氮燃燒改造更經(jīng)濟(jì)。
空間限制：SCR需預(yù)留催化劑安裝空間。
根據(jù)具體鍋爐參數(shù)（規(guī)模、燃料類型、煙氣溫度、排放標(biāo)準(zhǔn)）和預(yù)算，建議委托專業(yè)環(huán)保公司進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)和模擬優(yōu)化。
]]>在?超低排放?體系中，煙氣脫硝（DeNOx）?是實(shí)現(xiàn) NOx（氮氧化物）超低排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其重中之重可歸納為?技術(shù)選擇、系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化、運(yùn)行穩(wěn)定性?三大核心方向。以下是具體要點(diǎn)：
| 行業(yè) | 脫硝難點(diǎn) | 解決方案 |
|---|---|---|
| 火電 | 高粉塵、寬負(fù)荷波動(dòng) | 高溫 SCR+智能噴氨 |
| 鋼鐵燒結(jié) | 低溫（120~180℃）、高硫 | 低溫 SCR 或臭氧氧化 |
| 水泥窯 | 高堿金屬含量 | 抗中毒催化劑+SNCR/SCR 聯(lián)用 |
超低排放是系統(tǒng)工程，脫硝需在?“前端燃燒控制（低氮燃燒）+末端治理”?的框架下統(tǒng)籌優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性的平衡。
實(shí)際應(yīng)用中需權(quán)衡催化劑成本、氨逃逸控制及系統(tǒng)壓降等問題，但通過精細(xì)化設(shè)計(jì)（如CFD流場(chǎng)模擬、催化劑模塊化更換）可有效優(yōu)化。總體而言，SCR在高效性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性上的平衡使其成為工業(yè)脫硝的核心技術(shù)。
]]>