基于燃煤烟气氮氧化物环境治理的SCR系统设计

山西普丽环境工程股份有限公司 杨玉环

氮氧化物（NOx）是主要大气污染物之一，90%以上的NOx来自于煤、石油和天然气的燃烧，其中70%来自于煤的燃烧。随着我国的环保标准日益严格，尤其对火电厂污染物排放做出了明确规定，NOx排放标准为50mg/Nm3[1-2]。烟气脱硝是目前火电机组普遍采用的减少氮氧化物排放的方法，烟气脱硝能达到很高的NOx脱除效率，而其中应用较多的是选择性催化还原法（SCR）[3]。因此，对于氮氧化物的治理，SCR脱硝系统的合理设计，一方面要保证NOx达标排放，另一方面要确保系统的安全经济运行。文中对燃煤烟气氮氧化物治理的SCR系统设计，对同类型机组的改造具有重要指导意义。

一、设计依据及原理

（一）设计依据

《火电厂大气污染排放标准》GB13223—2011；

《煤电节能减排升级与改造行动计划》2014—2020年；

《锅炉大气污染物排放标准》GB13271—2014；

《火电厂烟气脱硝工程技术规范—选择性催化还原法》HJ562—2010。

（二）SCR基本原理

反应机理是在130℃～420℃区间范围内这一温度区间，通过还原的喷射喷枪加入还原剂到烟气中，并使其均匀混合，之后还原剂中的氨分子会选择性的与烟气中的污染物—氮氧化物这类物质发生反应，将烟气中的污染物进行脱除，降低其浓度值，并转化为对环境和人体不具危害的氮气和水。其中催化剂产生的催化作用主要是将化学反应所需要的活化能降低了，进而可以实现在130℃至420℃范围的较低温度内就能发生氮氧化物的还原反应，达到脱除的目的。

二、SCR系统组成及脱硝性能影响因素

（一）典型SCR系统组成

对于典型的SCR脱硝系统的工艺主要涉及到两大块，即还原剂的供应输送模块和烟气氮氧化物脱硝反应模块。……