PART 2
危害与现状
PART 2
NOx排放会引发一系列的环境污染问题，毒害人类， 危及人类的健康，破坏地球生态环境。NOx危害性
主要包括5个方面。
1、NOx对人体有毒害作用。 2、NOx会产生光化学烟雾。 3、NOx对植物有危害作用。
4、NOx对臭氧层有破坏作用。 5、NOx是形成酸雨的只要污染物。
催化剂与还原剂的选择
PART 4
➢ 还原剂
对于液氨(氨质量分数99%),无论是采取采购还是自行制备,储存条件及设备安 全要求的安全级别最高。氨水(氨质量分数25%)中氨的含量较低,中低安全级别,适 用于普通烟气脱硝工程,但氨水的消耗量大,若采取采购方式,运输氨水的槽车体积 庞大,运输成本较高。尿素是一种颗粒状化肥,安全无毒,只需溶解成为一定浓度的 尿素溶液,喷入炉膛特定位置即可,适用于普通烟气脱硝工程。综合考虑这3种还原 剂的特点, 选用尿素作为还原剂较好。
综合比较
PART 4
项目
SCR工艺
SNCR工艺
SNCR-SCR工艺
反应温度
催化剂 脱硝效率
320~400℃
V2O5-WO3/TiO2 80~90%
800~1100℃
无 30~50%
前段：800~1100℃ 后段：320~400℃
后段少量
60~80%
NH3逃逸 系统压力损失
<2.5 mg/m3
新增烟道部件及催 化剂层造成压力损 失
催化剂与还原剂的选择
PART 4
➢催化剂
用于SCR脱硫工艺的催化剂有贵金属催化剂和普 通金属催化剂，由于贵金属催化剂易与硫发生反应， 而且价格昂贵，因此工程中极少采用；普通金属催 化剂的效率要稍微低一些，要求烟气有较高的温度 （300~430℃）。考虑实际应用，一般采用普通金 属催化剂（V2O5-TiO2）。在V2O5-TiO2催化剂中， V2O5-TiO2是最重要的活性成分，具有较高的脱硫效 率，但同时也促进SO2向SO3转化。TiO2具有较高的 活性和抵抗SO2的性能，作为催化剂载体。
一难题得到一定程度的遏制。
6.省去SCR旁路的建造 机组频繁启、停且长期低负荷运行或超负荷运行时，都可能由于排烟温度的不适宜
而缩短催化剂的寿命。为此，SCR工艺一般需要设罝旁路系统，以避免烟温过高或过低 对催化剂造成的损害。而旁路的设罝又增加了初投资，并对系统控制相场地而积等也提 出了更高的要求。混合SNCR-SCR工艺由于催化剂用量大大减少，因此，可以不再设罝旁 路系统，从而降低了控制系统的复杂程度相对场地的要求，减少了初期投资，简化了控 制。
PART 3
燃烧后处理
燃烧后处理也就是对燃烧产生的含NOx的烟气进 行处理的方法,即烟气脱硝。烟气脱硝是当前治理 NOx污染最重要的方法之一。目前烟气脱硝技术有 干法和湿法2类。干法有催化还原法、电子束照射 法和吸附法等。而催化还原法又分为选择性催化 还原法和选择性非催化还原法；湿法是用水或酸、 碱、盐的水溶液吸收废气中的NOx,包括直接吸收法、 络合吸收法、氧化吸收法、液相还原和微生物净 化法等。
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PART 2
介于上述危害与现状，我们国家实施了一系 列的措施。2010 年 9 月，环境保护部明确提出 将 NOx列入“十二五”总量控制指标。2011 年 1 月14 日，国家环境保护部发布了比欧盟相关 规定要求更高的《火电厂大气污染物排放标准 ( 二次征求意见稿) 》，其中规定从 2012 年 1 月 1 日开始，要求所有新建火电机组 NOx排放 量达到100 mg/m3。从2014 年1 月1 日开始，要 求重点地区所有火电投运机组 NOx排放量达到 100 mg/m3，而非重点地区 2003 年以前投产的 机组达到 200 mg/m3。氮氧化物的控制已成为国 家经济可持续发展和环境保护的紧迫客观要求。
SNCR-SCR混合技术
PART 4
SNCR-SCR工艺具有两个反应区，通过布置在锅炉 炉墙上的喷射系统，首先将还原剂喷入第一个反应 区炉膛，在高温下，还原剂与烟气中NOx在没有催化 剂参与的情况下发生还原反应，实现初步脱氮。然 后未反应完全的还原剂进入混合工艺的第二个反应 区SCR反应器，在有催化参与的情况下进一步脱氮。
1.脱硝效率较高 单一的SNCR工艺脱硝效率低，而混合SNCR-SCR工艺获得较高的脱硝率（ 60~80% ）。
2.催化剂用量小 SCR工艺由于脱硝傕化剂的使用，大大降低了反应温度并提高了脱硝效率，但是，
由于傕化剂非常昂贵，一般占整个SCR工艺总投资的1/3左右，并且由于需要定期更换， 运行费用也很高。混合法工艺由于首先釆用了 SNCR工艺初步脱硝，降低了对傕化剂的 依赖。与 SCR工艺相比，混合工艺的傕化剂用量可以大大减少。
3. SCR反应塔体积小，空间适应性强 由于混合法工艺催化剂用量少，通过对锅炉烟道、扩展烟道、省煤器成空气预热器
等进行改造来布罝SCR反应器，大大缩短了反应器上游烟道长度。它与单一的SCR工艺相 比，不需要复杂的钢结构，节省了投资且不受场地的限制。
4.脱硝系统阻力小 由于混合法工艺的催化剂用量少，SCR反应器体积小，其前部烟道较短。与传统SCR
工艺相比，系统压降将大大减小，减少了引风机改造的工作量，降低了运行费用。
SNCR-SCR特点
PART 4
5.减少S02向S03的转化，降低腐蚀危害 催化剂的使用虽然有助于提髙脱硝效率，但也存在增强SO2向S03转化的副作用，而
烟气中的S03含量的增加，将生成更多的NH4HS04。NH4HS04的黏结性很强，在烟气温度较 低时，会堵塞催化剂并对下游设备造成腐蚀。混合法由于减少了催化剂的用量，将使这
氮选择性催化还原法（SNCR-SCR法）
刘同岩
PART 1
简介
PART 1
氮氧化物(nitrogen oxides)是大气中 主要的气态污染物之一。氮氧化物包括多 种化合物；如氧化亚氮(N2O)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、 四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。 大气中存在的含量比较高的氮氧化物主要 包括N2O、NO和NO2。其中,NO和NO2是大气 中主要的氮氧化物,以NOx表示。
<8 mg/m3 没有压力损失
<4 mg/m3
催化作用剂用量较 SCR小，产生的压 力损失较小
锅炉负荷变化影响
反应器布置需优化，多层布置时，跟随 当锅炉负荷在一定 负荷变化容易 范围变化时，进入 反应器的烟气温度 处于催化剂活性温 度区间
跟随负荷变化中等
造价
高
低
较高
SNCR-SCR特点
PART 4
PART 4
SNCR-SCR法
SNCR-SCR混合技术
PART 4
SNCR-SCR混合技术是SNCR工艺的还原剂喷入炉膛 技术同SCR工艺利用末反应氨进行催化反应结合起来， 或利用SNCR和SCR还原剂需求量不同，分别分配还原 剂喷入SNCR系统和SCR系统的工艺有机结合起来，达 到所需的脱硝效果，他是把SNCR工艺的低费用特点 同SCR工艺的高脱硝率进行有效结合的一种扬长避短 的混合工艺。
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PART 2
目前，我国的NOx年排放量仅次于美国。 随着国民经济发展、人口增长和城市 化进程的加快,我国NOx排放量将继续 稳步增长。若不采取进一步的排放控 制措施,到2020年和2030年,中国NOx排 放总量将分别达到2 900和4 000万t。 由于氮氧化物排放来源广泛，只有同 时实行节能政策和排放控制，一方面 实施清洁能源政策，另一方面加强电 厂、工业和交通等重点领域的氮氧化 物排放端控制，才能有效降低全国氮 氧化物排放水平。
“十三五”主要污染物排放排放浓度预计完成情况
PART 3
控制技术
PART 3
NOx排放控制技术是根据燃烧过程的特点来设计的, 目前正在使用的控制NOx排放量的措施有3种,即燃
烧前的处理、燃烧技术的改进和燃烧后的处理。
01
燃烧前的处理
02
燃烧技术的改进
03
燃烧后处理
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SNCR-SCR工艺流程
PART 4
1.锅炉炉膛2.高温段空气预热器3.低温段空气预热器4.SCR反应器5.送风机6. 尿素溶液储槽7.溶液泵8.流量控制阀组9.引射装置10.布袋除尘器11.脱硫塔12.烟囱
在炉膛800 ~ 1 100 ℃的空间内,尿素溶液受热分解出来的氨与烟气中的氮氧化物进 行还原反应,脱除约25 %的氮氧化物。溢出的氨( 未与氮氧化物反应得氨气）随着烟气 继续向炉后部流动（300~420 ℃的温度区间在空气预热器烟道部位）。选择锅炉额定 工况下烟气温度为400 ℃的高温段空气预热器部位引出的烟气。引出的烟气经过SCR反 应器并在SCR反应器中进行还原反应之后回到低温段空气预热器中，然后经除尘、脱 硫处理最终经烟囱排放