煙氣脫硝改造是為了降低氮氧化物（NOx）排放，滿足日益嚴格的環保標準（如超低排放要求NOx≤50mg/m3）。改造涉及工藝選擇、催化劑優化、系統協同設計等多個方面。

1. 脫硝工藝選擇與升級

(1) 主流脫硝技術對比

(2) 工藝改造方向

• SCR系統擴容：增加催化劑層數（如從2層增至3層）或擴大反應器截面積。

• SNCR升級為SCR：適用于原SNCR無法滿足超低排放要求的項目。

• 低溫SCR改造：替代傳統高溫SCR，節省煙氣再熱能耗（如燃氣鍋爐）。

2. 催化劑優化與更換

(1) 催化劑類型選擇

• 傳統釩鈦系催化劑：適用于燃煤電廠，但易受砷、堿金屬中毒。

• 蜂窩式 vs 板式：蜂窩式比表面積大但易堵塞，板式壓降低適合高塵環境。

• 抗中毒催化劑：

  • 抗砷/堿金屬催化劑：添加鎢、鉬等助劑。

  • 抗硫催化劑：用于高硫煤煙氣（如CeO?改性催化劑）。

(2) 催化劑管理策略

• 再生或更換：

  • 化學清洗再生（恢復活性組分）。

  • 更換為高活性催化劑（如提高釩含量或采用分子篩催化劑）。

• 模塊化設計：分區域更換催化劑，減少停機時間。

3. 氨噴射系統優化

• 精準噴氨控制：

  • 增加多點噴氨格柵（AIG），結合CFD模擬優化分布均勻性。

  • 引入智能控制系統（基于CEMS數據動態調節氨流量）。

• 氨逃逸控制：

  • 加裝氨逃逸監測儀（目標≤2.5ppm）。

  • 增設氨回收裝置或末端濕式電除塵（WESP）捕逃逸氨。

4. 協同治理與系統集成

• 與脫硫/除塵協同：

  • SCR+濕法脫硫（WFGD）聯合：避免氨逃逸形成硫酸氫銨（ABS）堵塞空預器。

  • 前置除塵改造：在SCR前加裝低低溫電除塵（LLT-ESP），減少飛灰對催化劑的磨損。

• 煙氣旁路設計：

  • 增設SCR旁路煙道，適應低負荷或啟停工況。

關鍵注意事項

• 經濟性平衡：催化劑成本占SCR總投資的30~50%，需權衡壽命與性能。

• 政策合規性：符合《火電廠大氣污染物排放標準》（GB 13223-2020）等法規。

• 安全風險：氨區防爆改造（如泄漏監測、應急噴淋系統）。

通過針對性改造，煙氣脫硝系統可在效率、能耗和可靠性上顯著提升，實現環保與經濟的雙贏。