火电厂SCR烟气脱硝技术研究

郝哲晶

(大唐长春第二热电有限责任公司，吉林 长春 130031)

《火电厂大气污染物排放标准》明确指出，火电厂二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放浓度应分别控制在35 mg/Nm3、50 mg/Nm3、5 mg/Nm3以内，达到“超低排放”水平。目前多数火电厂使用“炉内低氮燃烧器+尾部SCR烟气脱硝”路线[1-2]，低氮燃烧器技术是控制氮氧化物的首选技术，确保机组能够长期安全、经济、稳定运行的情况下，尽可能控制炉膛出口烟气中的氮氧化物浓度，利用“空气分级燃烧+低过量空气燃烧”技术，通过调整燃烧器、炉内一、二次风配比和燃尽风摆角等方法，确保炉膛出口氮氧化物浓度小于200 mg/Nm3。炉后采用SCR烟气脱硝技术，烟气通过高温段受热面，进入布置氨气喷氨系统的烟道中，与氨气充分混合后，通过选择性催化剂反应器，与烟气发生化学反应将氮氧化物去掉，烟道中布置相关导流板等措施，保证脱硝效率，实现氮氧化物的超低排放。

1 SCR烟气脱硝技术

随着《火电厂大气污染物排放标准》的发布，仅在锅炉燃烧过程中采用低氮燃烧技术降低NOx浓度，已经不能达到排放标准要求。需要采用燃烧后烟气脱硝技术，其中应用最成熟的技术就是SCR烟气脱硝技术。

选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)是目前普遍采用的脱硝技术,其主要原理是用氨气作为还原剂与烟气中的氮氧化物接触发生反应，以去除或减少烟气中氮氧化物。用氨气(NH3)做还原剂喷射到烟气中，在适当的温度条件下通过催化剂层进行反应，反应方程式为

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

4NO+2NO2+4NH3→5N2+6H2O

6NO+4NH3→5N2+6H2O

6NO2+8NH3→7N2+12H2O

由于NH3选择性与烟气中的NO、NO2发生还原反应生成N2和H2O，这种脱硝技术称为选择性催化还原法。……