节能环保 403 全负荷SCR脱硝技术分析及研究 全负荷SCR脱硝技术分析及研究 河北国华沧东发电有限责任公司 苏晖 摘要：随着国家环保的日益严格，国华公司提出污染物“近零排放”的要求，为了满足低负荷时氮氧化物排放 满足环保要求，需要对现有SCR脱硝进行全负荷SCR脱硝改造。本文首先对脱硝原理和低负荷时SCR脱硝系统由 于烟温低不能投运进行解释，接着分别对SCR脱硝进行全负荷SCR改造的四种方案（增加省煤器烟气旁路、增加 省煤器工质旁路、省煤器采取分组布置、低负荷时提高给水温度）进行阐述和对比，给出每种方案的优、劣， 为全负荷SCR改造提供依据。 关键词：全负荷SCR脱硝技术 省煤器烟气旁路 省煤器工质旁路 省煤器分组布置 给水温度 1 概述 随着我国经济的飞速发展，能源消耗逐年增加，随之而来环境问题日益凸显。国家对污染物的排放 日趋严格，以氮氧化为为例，2003 年国家排放限值为 450mg/m 3，到 2011 年排放限值下降至 100mg/m 3。 国华公司积极响应国家号召，在各电厂开展“高品质绿色发电计划” ，要求 2017 年前现役机组污染物排 放浓度要全部优于国家特别排放标准，平均排放浓度要达到限值的 60%，达到“近零排放” ，其中氮氧化 物排放浓度要达到 50mg/m 3。我厂现采用 SCR 脱硝技术进行脱硝，但现有 SCR 脱硝技术在锅炉低负荷时 不能投运，不能满足国华环保要求，这就需要把现有 SCR 脱硝改造成全负荷 SCR 脱硝。 2 脱硝原理 烟气中的氮氧化物被氨气还原成氮气和水，氮氧化物被脱除的化学式为： 4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O 6NO + 4NH3 →5N2 + 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 →7N2 + 12H2O NO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2 除上述催化还原反应外,当温度等条件改变时,还可能发生以下副反应: 4NH3 + 3O2 →2N2 + 6H2O 4NH3 + 5O2 →4NO + 6H2O 2NH3 →N2 + 3H2 SO3 + 2NH3 + H2O →(NH4) 2SO4 SO3 + NH3 + H2O →NH4HSO4 SCR 反应器中的烟气温度一般设计要求为 320℃～420℃之间， 因为当烟气温度位于 340℃～380℃之 间时，催化剂活性物的活性最高，催化还原反应效率最高。省煤器后空预器前的烟气温度正好满足此区 间，这也是 SCR 布置于此的原因。当烟气温度低于 320℃时，用于反应的氨气会和烟气中的 SO3反应生 成硫酸铵和硫酸氢铵，此时铵盐会对催化剂活性物微孔进行堵塞和加速对催化剂的磨损，降低催化剂的 活性；对于火电厂燃煤机组而言，由于烟气中飞灰的含量比较高，此时硫酸氢铵会在 147℃～207℃温度 范围内时呈现为液态，液态的硫酸氢铵是一种“鼻涕状”粘性、强腐蚀性的物质，空预器冷端的温度正