玻璃钢脱硝除尘器

SCR法的基本原理

选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）是指在催化剂的作用下，利用还原剂（如NH3）“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。其原理首先由Engelhard公司发现并于1957年申请，后来日本在该国环保政策的驱动下，成功研制出了现今被广泛使用的V2O5/TiO2催化剂，并分别在1977年和1979年在燃油和燃煤锅炉上成功投入商业运用。SCR技术对锅炉烟气NOx控制效果十分显著、技术较为成熟，目前已成为世界上应用zui多、zui有成效的一种烟气脱硝技术。

在SCR脱硝过程中，通过加氨可以把NOx转化为空气中天然含有的氮气（N2）和水（H2O），其主要的化学反应如下：

4NO + 4NH3+ O2 → 4N2+ 6H2O                                                                      （5-1）

6NO + 4NH3 → 5N2+ 6H2O                                                                        （5-2）

6NO2 + 8NH3 → 7N2+ 12H2O                                                                    （5-3）

2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2+ 6H2O                                                              （5-4）

在没有催化剂的情况下，上述化学反应只在很窄的温度范围内（850～1100℃）进行，采用催化剂后使反应活化能降低，可在较低温度（300～400℃）条件下进行。而选择性是指在催化剂的作用和氧气存在的条件下，NH3优先与NOx发生还原反应，而不和烟气中的氧进行氧化反应。

在选择性催化还原系统中，一般由氨的储存系统、氨和空气的混和系统、氨喷入系统、反应器系统及监测控制系统等组成，对火电厂来说，SCR反应器一般安装在锅炉省煤器与空预器之间，因为此区间的烟温刚好适合SCR脱硝还原反应，氨则喷射于省煤器与SCR反应器之间烟道内的适当位置，使其与烟气混合后在反应器内与NOx反应。催化剂安放在一个像固体反应器的箱体内。催化剂单元通常垂直布置，烟气由上向下流动。典型工艺布置和反应原理如图5-1所示。

  SCR烟气脱硝原理

SCR是目前世界上应用zui多、zui为成熟且zui有成效的一种烟气脱硝技术。SCR技术具有以下特点。

①NOx脱除效率高

据有关文献记载及工程实例监测数据，SCR法一般的NOx脱除效率可维持在70%-90%，一般的NOx出口浓度可降低至100mg/m3左右，是一种高效的烟气脱硝技术。

②二次污染小

SCR法的基本原理是用还原剂将NOx还原为无毒无污染的N2和H2O，整个工艺产生的二次污染物质很少。

③技术较成熟，应用广泛

SCR烟气脱硝技术已在发达国家得到较多应用。如德国，火力发电厂的烟气脱硝装置中SCR法大约占95％。在我国已建成或拟建的烟气脱硝工程中采用的也多是SCR法。

④投资费用高，运行成本高

河北天清--以我国*家采用SCR脱硝系统的火电厂—福建漳州后石电厂为例，该电厂600MW机组采用日立公司的SCR烟气脱硝技术，总投资约为1.5亿人民币。除了一次性投资外，SCR工艺的运行成本也很高，其主要表现在催化剂的更换费用高、还原剂（液氨、氨水、尿素等）消耗费用高等。