近幾(ji)年來選擇性催化還(huan)(huan)原(yuan)煙氣脫硝技(ji)術(shu)(SCR)發展(zhan)較快(kuai),在中(zhong)國(guo)得到了廣(guang)泛(fan)的應(ying)用(yong),目前催化還(huan)(huan)原(yuan)煙氣脫硝技(ji)術(shu)是應(ying)用(yong)最多的技(ji)術(shu)。

SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法SCR兩種。此兩種方法都是利用氨對NOX的還原功能，在催化劑的作用下將NOX(主要是NO)還原為對大氣沒有影響的N2和水。其主要反應方式如下：
4NO + 4NH3 + O2 ＝ 4N2 + 6H2O
NO + NO2+2NH3  ＝ 2N2 + 3H2O
        其反應溫度區間300~420 ℃，該溫度區間是由催化劑決定的，在該區間內，催化劑活性好，溫度過低則催化劑活性降低，化學反應速度不能滿足脫硝要求，溫度過高則催化劑易受高溫傷害。受溫度區間的限制，因此，脫硝反應器只能布置于鍋爐省煤器與空氣預熱器之間。通常脫硝反應器高度超過10米，需要將煙氣從省煤器出口引出來，在脫硝反應器中脫除氮氧化物后再送到空氣預熱器進口。因此該工藝占地面積大，投資高，通常老機組改造時空間不足，需對原鍋爐機組進行改造。還原劑無論是液氨、氨水還是尿素，均需加熱汽化，以氣態氨形式噴入煙氣中。因此，對氣氨的均勻分布及煙的分布要求高。

以(yi)下是(shi)SCR技術(shu)的工藝流程示意圖。

? SCR催化劑(ji)介(jie)紹

SCR催化劑基體成份是TIO2，活(huo)性成份是V2O5，通常為了(le)提高耐溫性能(neng)，加入(ru)少量的(de)WO3。催化劑的(de)型式主要有三種(zhong)：蜂窩式、板式和(he)波紋式，見下(xia)圖。

蜂窩式(shi)催化(hua)劑(ji)(ji)應用(yong)最(zui)多，板式(shi)主要(yao)用(yong)于含灰量較高的(de)(de)(de)場合。催化(hua)劑(ji)(ji)通(tong)常采用(yong)2+1的(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)模式(shi)，即初裝(zhuang)時安(an)裝(zhuang)兩層、預留(liu)一(yi)層，待一(yi)定時間內再加一(yi)層。催化(hua)劑(ji)(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)V2O5有(you)毒性，壽(shou)命到期后需作為固(gu)廢(fei)特殊(shu)處理(li)。SCR系統組成及(ji)主要(yao)設備。

 SCR系(xi)(xi)統主(zhu)要包括煙道(dao)系(xi)(xi)統、反應器(qi)(qi)系(xi)(xi)統和供氨系(xi)(xi)統，主(zhu)要設備(bei)有進(jin)口煙道(dao)、導流板、噴氨格柵、整流器(qi)(qi)、反應器(qi)(qi)、催化劑(ji)、出口煙道(dao)（灰槽(cao)）、氨儲罐(guan)、卸(xie)氨泵(beng)、氨蒸發器(qi)(qi)、氨緩沖罐(guan)、稀釋風機(ji)等(deng)設備(bei)組成

（1）煙氣(qi)(qi)系統：煙氣(qi)(qi)從省煤器(qi)引(yin)出，進(jin)入脫硝煙道(dao)，氣(qi)(qi)態氨(an)通過(guo)噴氨(an)格柵(zha)均(jun)勻噴入煙道(dao)，經過(guo)導(dao)流板、整流器(qi)后進(jin)入SCR反(fan)應(ying)器(qi)，在催化(hua)劑表面充分反(fan)應(ying)后，煙氣(qi)(qi)回到空(kong)預器(qi)。

（2）反應系統：混合均勻的(de)氨和煙氣(qi)，在催(cui)化劑(ji)表面經(jing)過擴(kuo)散、吸(xi)附、反應、解吸(xi)、擴(kuo)散等過程，煙氣(qi)中的(de)NOx與NH3反應生(sheng)成N2和H2O；

（3）還原劑系統：氨(an)源經過(guo)卸料、儲存、轉化(hua)后進(jin)(jin)入緩沖(chong)槽，由稀(xi)釋(shi)風機的補充空氣，將氣氨(an)稀(xi)釋(shi)至安全濃度(du)以下（通常5%），經過(guo)噴氨(an)格(ge)柵進(jin)(jin)入煙(yan)氣系統與煙(yan)氣混(hun)合均勻后進(jin)(jin)入反(fan)應器反(fan)應。

改進型(xing)SCR脫(tuo)硝——安全經濟(ji)高效(xiao)的脫(tuo)硝選擇

傳統的SCR工藝

在傳統工藝中，脫(tuo)硝還原劑的制備要通過外部的尿素熱解爐或者尿素水(shui)解爐，使尿素分解成(cheng)氣態NH₃，而液氨是(shi)需要通過液氨蒸發器(qi)，蒸發成氣態(tai)NH₃。再把尿素分解或者液氨蒸發的氣態NH₃ 通過(guo)噴氨(an)格柵，與稀釋(shi)空氣(qi)進行混(hun)合，再在(zai)催化劑的作用下，與NO進行還原反應。

但是這種工藝(yi)會有(you)幾(ji)個(ge)致命(ming)的(de)缺點：

u 造價很高——如果采用尿素作為還原劑，則需要增加尿素熱解爐或者水解爐，不僅耗能，而且建設成本昂貴，設備故障率低，設備占用空間也很大。

u 存在(zai)安全隱患——如果采用液氨作為還原劑，由于液氨是一類危險品，要建立液氨站，而且作為重大危險源，各種安全報批手續繁瑣，液氨站占地面積很大，成本造價非常高，運行維護也很麻煩。就好比在整個廠區有一個“定時炸彈”，一有不慎，隨時可能釀成安全事故。

我們推薦(jian)——改進型的SCR

改進(jin)型的SCR工藝，脫硝還原劑采用尿素顆粒或者外購20%濃度的成品氨水，省去了尿素熱解爐、尿素水解爐和液氨站。將尿素溶液（濃度為20%）或者20%濃度的氨水，通過噴槍噴射到鍋爐省煤器之前，利用鍋爐的煙溫（600℃~500℃），對尿素進行爐內(nei)熱解(jie)，或者使氨水蒸(zheng)發，再經(jing)過煙(yan)氣(qi)導流板進行均布(bu)，使得(de)氣(qi)態NH₃在催化劑的作用(yong)下，與NO進行還原反應。

改進型SCR的優點：

u 投資省(sheng)。省(sheng)略了(le)尿(niao)素熱(re)解(jie)裝置或者(zhe)液氨(an)站，省(sheng)去了(le)噴氨(an)格柵，投資大(da)(da)大(da)(da)節(jie)省(sheng)，運行成本也(ye)節(jie)約很多。

u 安全。20%濃度的氨水，作為一般化學品，不需要專門的報批手續，而且安全，風險可控。

u 效率高(gao)。該工藝(yi)下(xia)，脫硝的(de)效率(lv)與原有的(de)SCR效率一樣，沒有任何區別。

u 施(shi)(shi)工簡單(dan)，施(shi)(shi)工周期短(duan)。SCR的絕大部分裝置都可以實現模塊化施工，成品化購置脫硝模塊和噴槍。

u 占地面積省。