在討論脫硝技術(shù)之前，必須了解熱風(fēng)爐煙氣的特殊性，這與電站鍋爐有很大不同：
溫度波動(dòng)大：熱風(fēng)爐通常采用“蓄熱式”工作，周期性地在“燃燒期”和“送風(fēng)期”之間切換。
燃燒期：煙氣溫度較高，通常在?300~450℃?之間。
送風(fēng)期：沒有煙氣排出。
這種周期性的溫度變化對(duì)脫硝技術(shù)的穩(wěn)定運(yùn)行提出了挑戰(zhàn)。
NOx濃度中等：熱風(fēng)爐的NOx濃度通常在中低水平，范圍大約在?200~500 mg/m3（約100~250 ppm），但一些老舊或運(yùn)行不佳的爐子可能更高。
氧含量高：為了保證煤氣完全燃燒，熱風(fēng)爐通常會(huì)在過剩空氣下運(yùn)行，導(dǎo)致煙氣中氧含量較高，通常在?10%~15%?甚至更高。
污染物相對(duì)單一：主要污染物是NOx和粉塵，SOx濃度通常較低（取決于燃料）。
針對(duì)熱風(fēng)爐的特點(diǎn)，目前主流且可行的脫硝技術(shù)主要有以下：
這是目前應(yīng)用最廣泛、最成熟、效率最高的脫硝技術(shù)。
原理：在催化劑作用下，向煙氣中噴入還原劑（通常是氨水或尿素），在特定溫度窗口內(nèi)（通常是300-420℃），將NOx選擇性還原為無害的N?和H?O。
在熱風(fēng)爐上的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：
溫度窗口匹配：SCR催化劑需要在最佳溫度范圍內(nèi)工作。幸運(yùn)的是，熱風(fēng)爐燃燒期的煙氣溫度（300~450℃）正好落在中溫催化劑的活性窗口內(nèi)，這是SCR技術(shù)能成功應(yīng)用于熱風(fēng)爐的根本原因。
應(yīng)對(duì)溫度波動(dòng)：由于送風(fēng)期沒有煙氣，SCR系統(tǒng)需要設(shè)置旁路和保溫措施，以防止催化劑在非運(yùn)行期間溫度過低或受到?jīng)_擊。系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要能夠適應(yīng)這種間歇性運(yùn)行。
高氧含量的優(yōu)勢(shì)：SCR反應(yīng)需要氧氣，熱風(fēng)爐的高氧環(huán)境反而有利于反應(yīng)的進(jìn)行。
布置方式：通常采用高塵布置，即SCR反應(yīng)器位于熱風(fēng)爐本體和余熱回收系統(tǒng)（如換熱器）之間。這樣可以充分利用煙氣熱量，避免煙氣再加熱的巨大能耗。
原理：在不使用催化劑的情況下，將還原劑（通常是氨水或尿素）噴入高溫?zé)煔庵校ㄍǔＴ?50~1100℃），在此溫度下，還原劑與NOx發(fā)生反應(yīng)，生成N?和H?O。
在熱風(fēng)爐上的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：
溫度窗口難以匹配：SNCR所需的反應(yīng)溫度窗口非常高（850~1100℃）。這個(gè)溫度區(qū)域通常位于熱風(fēng)爐的燃燒室內(nèi)。要實(shí)現(xiàn)有效脫硝，必須找到并精準(zhǔn)地將還原劑噴射到這個(gè)高溫區(qū)域。
脫硝效率較低：SNCR的脫硝效率通常只有?30%~50%，遠(yuǎn)低于SCR的80%~90%以上。
氨逃逸問題：如果噴氨點(diǎn)溫度不合適或混合不充分，容易導(dǎo)致未反應(yīng)的氨氣（氨逃逸）排入大氣，造成二次污染。
應(yīng)用場(chǎng)景：SNCR更多用于對(duì)脫硝效率要求不高、場(chǎng)地受限或投資預(yù)算較低的改造項(xiàng)目。對(duì)于新建項(xiàng)目，SCR是更主流的選擇。
理論上，1摩爾的氨（NH?）可以還原1摩爾的NOx。因此，精準(zhǔn)控制的目標(biāo)是讓噴入的氨量（分布和總量）與煙氣中的NOx量（分布和總量）相匹配，即達(dá)到?氨氮摩爾比（NSR）≈ 1。
NSR < 1：脫硝效率不足，NOx排放超標(biāo)。
NSR > 1：導(dǎo)致過量的氨逃逸，引發(fā)空預(yù)器堵塞和腐蝕。
這是實(shí)現(xiàn)均勻混合的物理基礎(chǔ)，也是最關(guān)鍵的一步。
分區(qū)設(shè)計(jì)（分區(qū)控制）：將AIG在煙道截面上分成多個(gè)獨(dú)立的噴氨區(qū)域（例如4×4=16個(gè)區(qū)），每個(gè)分區(qū)都有獨(dú)立的流量調(diào)節(jié)閥。這樣可以針對(duì)煙道不同區(qū)域的不均勻的NOx濃度進(jìn)行“精準(zhǔn)施肥”。
優(yōu)化噴嘴類型與布局：采用能產(chǎn)生良好覆蓋和穿透力的噴嘴（如渦流噴嘴），并根據(jù)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果進(jìn)行布局，確保氨氣與煙氣在進(jìn)入催化劑前充分混合。
沒有準(zhǔn)確的測(cè)量，就無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。
煙氣速度場(chǎng)測(cè)量：了解煙氣流速分布，避免在高速區(qū)噴氨不足，低速區(qū)噴氨過量。
NOx/O?濃度場(chǎng)測(cè)量（核心）：在SCR反應(yīng)器入口和出口安裝網(wǎng)格化多點(diǎn)取樣探頭。
入口網(wǎng)格探頭：測(cè)量入口截面上不同點(diǎn)的NOx濃度，繪制出“NOx濃度分布云圖”，為AIG的分區(qū)調(diào)節(jié)提供依據(jù)。
出口網(wǎng)格探頭：測(cè)量出口的NOx和氨逃逸濃度分布，用于驗(yàn)證和優(yōu)化控制效果。這是實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制的關(guān)鍵。
這是將測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為控制指令的“智能中樞”。
傳統(tǒng)PID控制（基礎(chǔ)）：
主控回路：根據(jù)SCR出口的總NOx濃度平均值和目標(biāo)值，通過PID運(yùn)算，調(diào)節(jié)噴氨總量。
缺點(diǎn)：無法解決煙道截面上的濃度分布不均問題。
分區(qū)流量控制（優(yōu)化分布）：
方法：基于入口網(wǎng)格探頭測(cè)得的各分區(qū)對(duì)應(yīng)的NOx濃度，按比例調(diào)節(jié)各分區(qū)的噴氨閥門開度。濃度高的區(qū)域多噴氨，濃度低的區(qū)域少噴氨。
公式簡(jiǎn)化：第i區(qū)噴氨量 ∝ 第i區(qū)入口NOx濃度
基于出口氨逃逸測(cè)量的閉環(huán)優(yōu)化（最高級(jí)）：
方法：利用出口網(wǎng)格探頭測(cè)得的氨逃逸分布數(shù)據(jù)，進(jìn)一步微調(diào)AIG各分區(qū)的噴氨量。目標(biāo)是使整個(gè)出口截面上的氨逃逸濃度趨于均勻且最低。
過程：如果某個(gè)分區(qū)對(duì)應(yīng)的出口區(qū)域氨逃逸值偏高，說明該分區(qū)噴氨過量，則適當(dāng)調(diào)小該區(qū)的閥門。
模型預(yù)測(cè)控制（MPC）或智能控制（前沿）：
建立包含鍋爐負(fù)荷、燃料特性、煙氣溫度、NOx濃度等多變量影響的預(yù)測(cè)模型。該模型可以提前預(yù)測(cè)NOx的變化趨勢(shì)，提前調(diào)整噴氨量，克服系統(tǒng)的大延遲，使控制更加平穩(wěn)和超前，進(jìn)一步減少氨逃逸的波動(dòng)。
堵塞風(fēng)險(xiǎn)主要來自氨逃逸后與SO3生成的硫酸氫銨。因此，精準(zhǔn)控氨是根本，但還需其他配合：
控制氨逃逸：如上所述，這是最直接、最根本的方法。
控制SO3濃度：如果燃用高硫煤，可通過燃料脫硫或煙氣脫硫高效脫除SO2，從源頭上減少SO3的生成（SO2在SCR催化劑上部分氧化為SO3）。
空預(yù)器吹灰和清洗：定期、有效地對(duì)空預(yù)器進(jìn)行吹灰（蒸汽吹灰、聲波吹灰），在停機(jī)檢修時(shí)進(jìn)行高壓水清洗，清除已沉積的ABS和灰分。
空預(yù)器冷端設(shè)計(jì)：采用搪瓷換熱元件，其表面更光滑，不易黏附ABS，且耐腐蝕。
1. 燃燒中控制（低氮燃燒技術(shù)）
原理：通過改進(jìn)燃燒器結(jié)構(gòu)或調(diào)整燃燒方式（如分級(jí)燃燒、煙氣再循環(huán)等），在燃燒過程中抑制NOx的生成。
特點(diǎn)：這是成本最低的減排措施，通常是首選和基礎(chǔ)措施，但脫除效率有限（約30%-50%），無法單獨(dú)滿足最嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
2. 燃燒后處理（煙氣脫硝）
主流技術(shù)：選擇性催化還原（SCR – Selective Catalytic Reduction）
原理：在催化劑作用下，向含NOx的煙氣中噴入還原劑（通常是氨氣或尿素溶液），使NOx被選擇性地還原成無害的氮?dú)猓∟?）和水（H?O）。
核心反應(yīng)：NOx + NH? → N? + H?O
特點(diǎn)：
效率高：脫硝效率可達(dá)80%-90%甚至更高。
技術(shù)成熟：是全球范圍內(nèi)電站鍋爐脫硝的絕對(duì)主流技術(shù)。
投資和運(yùn)行成本高：需要昂貴的催化劑和復(fù)雜的控制系統(tǒng)。
其他技術(shù)：選擇性非催化還原（SNCR – Selective Non-Catalytic Reduction）
原理：在不使用催化劑的情況下，在高溫區(qū)域（通常為900-1100°C）噴入還原劑（尿素或氨水），將NOx還原。
特點(diǎn)：
效率較低：脫硝效率一般為30%-50%。
系統(tǒng)簡(jiǎn)單，投資成本低：適用于小型鍋爐或作為SCR的補(bǔ)充。
對(duì)溫度窗口要求非常嚴(yán)格。
| 技術(shù)類型 | 原理 | 適用場(chǎng)景 | 改造難點(diǎn) |
|---|---|---|---|
| SCR（選擇性催化還原） | 在催化劑作用下，NH?將NOx還原為N?+H?O | 高脫硝效率（≥90%），燃煤/燃?xì)怆姀S | 催化劑壽命、氨逃逸控制 |
| SNCR（非催化還原） | 高溫下（850~1100℃）噴入NH?/尿素還原NOx | 中小鍋爐、垃圾焚燒廠 | 脫硝效率低（30~50%） |
| SCR+SNCR聯(lián)合 | 結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)，提高脫硝效率 | 高NOx排放工況 | 系統(tǒng)復(fù)雜性增加 |
| 低溫SCR | 催化劑活性溫度窗口下移（120~300℃） | 余熱鍋爐、鋼鐵燒結(jié)機(jī) | 抗硫抗水性要求高 |
SCR系統(tǒng)擴(kuò)容：增加催化劑層數(shù)（如從2層增至3層）或擴(kuò)大反應(yīng)器截面積。
SNCR升級(jí)為SCR：適用于原SNCR無法滿足超低排放要求的項(xiàng)目。
低溫SCR改造：替代傳統(tǒng)高溫SCR，節(jié)省煙氣再熱能耗（如燃?xì)忮仩t）。
傳統(tǒng)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(huán)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）。
再生或更換：
化學(xué)清洗再生（恢復(fù)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(shè)計(jì)：分區(qū)域更換催化劑，減少停機(jī)時(shí)間。
精準(zhǔn)噴氨控制：
增加多點(diǎn)噴氨格柵（AIG），結(jié)合CFD模擬優(yōu)化分布均勻性。
引入智能控制系統(tǒng)（基于CEMS數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)氨流量）。
氨逃逸控制：
加裝氨逃逸監(jiān)測(cè)儀（目標(biāo)≤2.5ppm）。
增設(shè)氨回收裝置或末端濕式電除塵（WESP）捕逃逸氨。
與脫硫/除塵協(xié)同：
SCR+濕法脫硫（WFGD）聯(lián)合：避免氨逃逸形成硫酸氫銨（ABS）堵塞空預(yù)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(duì)催化劑的磨損。
煙氣旁路設(shè)計(jì)：
增設(shè)SCR旁路煙道，適應(yīng)低負(fù)荷或啟停工況。
經(jīng)濟(jì)性平衡：催化劑成本占SCR總投資的30~50%，需權(quán)衡壽命與性能。
政策合規(guī)性：符合《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13223-2020）等法規(guī)。
安全風(fēng)險(xiǎn)：氨區(qū)防爆改造（如泄漏監(jiān)測(cè)、應(yīng)急噴淋系統(tǒng)）。
通過針對(duì)性改造，煙氣脫硝系統(tǒng)可在效率、能耗和可靠性上顯著提升，實(shí)現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的雙贏。
]]>針對(duì)天然氣中可能含有的微量氮化物（如NH?、HCN等）：
吸附法：使用活性炭、分子篩等吸附劑去除含氮雜質(zhì)。
催化轉(zhuǎn)化：通過催化劑將含氮化合物轉(zhuǎn)化為N?或無害物質(zhì)。
針對(duì)燃燒產(chǎn)生的NOx，常用方法：
原理：在催化劑作用下，向煙氣中噴入還原劑（氨或尿素），將NOx還原為N?和H?O。
優(yōu)點(diǎn)：效率高（可達(dá)90%以上），適用于高溫?zé)煔猓?00-400℃）。
缺點(diǎn)：催化劑成本高，需控制氨逃逸。
優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低。
缺點(diǎn)：效率較低（30-70%），溫度窗口窄。
原理：將NO氧化為NO?，再用堿液（如NaOH）或氧化劑（如H?O?）吸收。
適用場(chǎng)景：適用于小規(guī)模或低濃度NOx處理。
通過優(yōu)化燃燒條件減少NOx產(chǎn)生：
低氮燃燒技術(shù)：采用分級(jí)燃燒、煙氣再循環(huán)（FGR）降低火焰溫度，抑制熱力型NOx。
貧燃預(yù)混燃燒：避免局部高溫，減少NOx生成。
NOx濃度：高濃度優(yōu)先選SCR，低濃度可選SNCR或吸收法。
溫度條件：SCR需適宜溫度，SNCR需高溫窗口。
成本：SCR投資高但效率高，SNCR運(yùn)行成本低但效率有限。
]]>
在SCR脫硝系統(tǒng)中，氨逃逸（Ammonia Slip）不僅降低脫硝效率，還會(huì)造成二次污染（如銨鹽沉積、設(shè)備腐蝕等）。要有效控制氨逃逸，需從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行優(yōu)化和監(jiān)測(cè)維護(hù)等多方面綜合施策。
精準(zhǔn)噴氨技術(shù)
采用分區(qū)噴氨或渦流混合技術(shù)，結(jié)合CFD模擬優(yōu)化噴氨格柵（AIG）設(shè)計(jì)，確保氨與煙氣均勻混合，避免局部過量噴氨。
使用動(dòng)態(tài)調(diào)諧算法（如PID閉環(huán)控制）根據(jù)NOx濃度實(shí)時(shí)調(diào)整噴氨量，避免響應(yīng)滯后。
前饋+反饋控制
通過前饋控制（基于鍋爐負(fù)荷、燃料類型預(yù)測(cè)NOx生成）和反饋控制（出口NOx在線監(jiān)測(cè)）聯(lián)動(dòng)，減少噴氨波動(dòng)。
活性監(jiān)控與更換
定期檢測(cè)催化劑活性，避免因催化劑老化（如燒結(jié)、中毒）導(dǎo)致反應(yīng)效率下降，需過量噴氨。
采用分層催化劑布置（如高活性催化劑前置）或模塊化更換，延長(zhǎng)整體壽命。
抗中毒設(shè)計(jì)
選擇抗硫、抗堿金屬中毒的催化劑（如TiO?-WO?/V?O?配方），減少因催化劑失效導(dǎo)致的氨逃逸。
煙道導(dǎo)流設(shè)計(jì)
加裝靜態(tài)混合器或導(dǎo)流板，消除煙氣流動(dòng)死區(qū)，確保流速和溫度分布均勻（±10%以內(nèi)）。
通過冷態(tài)模化試驗(yàn)或CFD仿真驗(yàn)證流場(chǎng)分布。
溫度控制
維持反應(yīng)溫度在催化劑最佳窗口（通常300~400℃），避免低溫區(qū)氨未反應(yīng)直接逃逸。
激光光譜技術(shù)
采用TDLAS（可調(diào)諧激光吸收光譜）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)逃逸氨濃度（精度可達(dá)±1 ppm）。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)預(yù)警
結(jié)合大數(shù)據(jù)分析（如歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、催化劑衰減曲線）預(yù)測(cè)逃逸風(fēng)險(xiǎn)，提前干預(yù)。
定期吹灰
防止積灰堵塞催化劑孔道，導(dǎo)致局部氨穿透。
備用層設(shè)計(jì)
增設(shè)備用催化劑層，在活性下降時(shí)投用，避免過量噴氨。
氨噴射系統(tǒng)校準(zhǔn)
定期檢查噴嘴霧化效果和氨氣分布均勻性。
控制氨逃逸的核心是均勻性（流場(chǎng)、氨濃度、溫度）和精準(zhǔn)性（噴氨控制、催化劑活性）。需結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與定期維護(hù)，必要時(shí)通過技術(shù)改造升級(jí)系統(tǒng)。
低濃度（<200 ppm）：優(yōu)先考慮選擇性催化還原（SCR）或選擇性非催化還原（SNCR）。
高濃度（>1000 ppm）：需組合工藝（如SCR+氧化法）或高溫還原技術(shù)。
排放標(biāo)準(zhǔn)：嚴(yán)格地區(qū)（如歐盟、中國(guó)超低排放）需SCR（效率90%以上），寬松標(biāo)準(zhǔn)可選用SNCR（效率30-70%）。
SCR：最佳溫度300-400℃（低溫催化劑可達(dá)150-300℃）。
SNCR：需850-1100℃的高溫窗口，適合鍋爐/窯爐。
低溫條件：需低溫催化劑或臭氧氧化等前置處理。
含硫燃料：需防催化劑中毒（如釩基SCR需控制SO2濃度）。
高塵煙氣：選擇抗毒催化劑或布置除塵后脫硝（尾部SCR）。
含堿金屬/砷：需專用催化劑或預(yù)處理。
緊湊場(chǎng)地：選擇一體化工藝（如SCR反應(yīng)器集成在煙道中）。
改造項(xiàng)目：SNCR（無需催化劑層）或簡(jiǎn)化SCR設(shè)計(jì)。
最優(yōu)脫硝技術(shù)需通過煙氣參數(shù)分析-技術(shù)匹配-經(jīng)濟(jì)評(píng)估-風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證四步確定，建議優(yōu)先開展中試測(cè)試（如SCR催化劑活性實(shí)驗(yàn)或SNCR噴射模擬），確保實(shí)際可行性。
]]>精準(zhǔn)控制氨（NH?）的噴入量：實(shí)現(xiàn)NOx排放達(dá)標(biāo)，同時(shí)避免氨逃逸（NH?泄漏）。
動(dòng)態(tài)響應(yīng)負(fù)荷變化：適應(yīng)鍋爐/燃燒設(shè)備的負(fù)荷波動(dòng)（如燃煤電廠負(fù)荷調(diào)整）。
安全聯(lián)鎖保護(hù)：防止催化劑中毒、設(shè)備損壞或二次污染。
| 組件 | 功能 |
|---|---|
| NOx在線分析儀 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙氣入口/出口的NOx濃度（ppm） |
| 氨流量控制閥 | 調(diào)節(jié)噴氨量（通常為尿素溶液或氨水） |
| 溫度傳感器 | 監(jiān)測(cè)SCR反應(yīng)器溫度（催化劑最佳工作溫度通常為300-400℃） |
| 差壓變送器 | 檢測(cè)催化劑床層壓差，判斷是否堵塞或失效 |
| DCS/PLC系統(tǒng) | 中央控制單元（如西門子PCS7、ABB 800xA等） |
]]>
| 參數(shù) | 典型值/特點(diǎn) | 治理難點(diǎn) |
|---|---|---|
| 溫度 | 150–400°C（水泥窯可達(dá)300°C以上） | 高溫導(dǎo)致催化劑失活（如SCR需降溫） |
| SO?濃度 | 500–3000 mg/Nm3（燃料/原料含硫決定） | 高濃度需高效脫硫 |
| NOx濃度 | 300–1500 mg/Nm3（熱力型NOx為主） | 高溫下NOx生成量大 |
| 粉塵 | 高（尤其水泥窯，含堿金屬、重金屬） | 易堵塞/磨損設(shè)備 |
| O?含量 | 8–15%（富氧環(huán)境） | 影響氧化/還原反應(yīng)效率 |
石灰石-石膏法
原理：噴淋CaCO?漿液吸收SO?，生成石膏（CaSO?·2H?O）。
適用：高硫燃料（如煤矸石）、大型水泥窯。
優(yōu)點(diǎn)：效率＞95%，副產(chǎn)物可商用。
缺點(diǎn)：耗水高，需廢水處理，煙氣需降溫（＜60°C）。
氨法脫硫
原理：用NH?或(NH?)?SO?吸收SO?，生成硫酸銨（化肥）。
適用：化工配套窯爐（如焦化廠）。
優(yōu)點(diǎn)：無廢水，副產(chǎn)物價(jià)值高。
缺點(diǎn)：氨逃逸風(fēng)險(xiǎn)，腐蝕性強(qiáng)。
活性炭/焦吸附
原理：活性炭吸附SO?后再生或直接焚燒。
適用：冶金窯（如燒結(jié)機(jī)）。
優(yōu)點(diǎn)：可協(xié)同脫硝、除塵。
缺點(diǎn)：投資高，運(yùn)行復(fù)雜。
原理：在催化劑（V?O?-WO?/TiO?）作用下，NH?將NOx還原為N?+H?O。
適用：
高溫SCR（300–400°C）：水泥窯（無需降溫）。
低溫SCR（180–220°C）：需煙氣余熱回收后處理。
優(yōu)點(diǎn)：效率＞90%，技術(shù)成熟。
缺點(diǎn)：
催化劑中毒（堿金屬、As、粉塵）。
氨逃逸需控制（＜3 ppm）。
原理：在高溫區(qū)（900–1100°C）噴入尿素或NH?，無催化劑還原NOx。
適用：水泥窯（分解爐段）、玻璃窯。
優(yōu)點(diǎn)：投資低，無催化劑堵塞風(fēng)險(xiǎn)。
缺點(diǎn)：效率僅30–60%，氨逃逸高。
原理：SNCR預(yù)處理+SCR深度脫硝。
適用：NOx排放限值嚴(yán)（＜100 mg/Nm3）的水泥窯。
優(yōu)點(diǎn)：平衡成本與效率（總效率＞80%）。
| 窯爐類型 | 推薦脫硫技術(shù) | 推薦脫硝技術(shù) | 備注 |
|---|---|---|---|
| 水泥窯 | 濕法石灰石-石膏 | 高溫SCR或SNCR+SCR | 注意粉塵對(duì)催化劑的影響 |
| 玻璃窯 | 半干法（SDA） | SNCR或臭氧氧化 | 低溫?zé)煔庑栌酂崂?/td> |
| 陶瓷窯 | 循環(huán)流化床（CFB） | SNCR | 中小規(guī)模適用 |
| 冶金窯 | 活性炭吸附 | SCR（中低溫） | 協(xié)同處理重金屬/二噁英 |
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SCR在催化劑作用下，利用還原劑（如氨或尿素）將NOx選擇性還原為N?和H?O，尤其適用于高NOx濃度（如燃煤電廠、工業(yè)鍋爐等）。
對(duì)比其他工藝：
SNCR（非催化還原）：效率僅30–70%，且依賴高溫窗口（900–1100°C）。
低氮燃燒技術(shù)：僅降低NOx生成，無法滿足超低排放（如<50 mg/m3）。
SCR催化劑可在300–400°C（中高溫）或150–300°C（低溫）下運(yùn)行，適配不同排放源（如電廠、船舶、垃圾焚燒廠）。
對(duì)比：SNCR受限于高溫，而低溫SCR技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展了應(yīng)用場(chǎng)景。
主要產(chǎn)物為無害的N?和H?O，無二次污染（若控制不當(dāng)，SNCR可能產(chǎn)生氨逃逸或N?O）。
雖然初始投資較高（催化劑、反應(yīng)塔等），但SCR的催化劑壽命長(zhǎng)（3–5年），且還原劑（氨/尿素）成本較低。
對(duì)比：
SNCR：運(yùn)行成本高（需過量噴氨，氨逃逸增加后續(xù)處理成本）。
活性炭吸附：吸附劑再生成本高，適合小規(guī)模應(yīng)用。
SCR自20世紀(jì)70年代商業(yè)化以來，已在全球數(shù)十萬套裝置中應(yīng)用，技術(shù)成熟度高，風(fēng)險(xiǎn)可控。
| 工藝 | 脫硝效率 | 溫度要求 | 成本 | 適用場(chǎng)景 |
|---|---|---|---|---|
| SCR | 80–95% | 中低溫（150–400°C） | 中高（初始投資） | 燃煤電廠、化工、船舶 |
| SNCR | 30–70% | 高溫（900–1100°C） | 低（運(yùn)行成本高） | 小型鍋爐、垃圾焚燒 |
| LoTOx | 90%+ | 常溫 | 極高 | 化工尾氣等特殊場(chǎng)景 |
| 電子束法 | 60–80% | 常溫 | 高（能耗大） | 試驗(yàn)性應(yīng)用 |
政策與市場(chǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)：環(huán)保法規(guī)倒逼企業(yè)選擇高效技術(shù)，SCR是少數(shù)能同時(shí)滿足“超低排放+經(jīng)濟(jì)可行”的方案。
技術(shù)不可替代性：尤其適用于高NOx負(fù)荷、連續(xù)運(yùn)行的工業(yè)場(chǎng)景，而SNCR、吸附法等僅作為補(bǔ)充。
未來潛力：與新能源（如氫氨融合）結(jié)合，SCR在碳中和發(fā)展中仍具生命力。
SCR憑借其高效率、成熟可靠、政策適配性，成為工業(yè)脫硝的絕對(duì)主流技術(shù)，而其他工藝僅在特定場(chǎng)景（如小型設(shè)備、臨時(shí)減排）中作為補(bǔ)充。未來隨著環(huán)保要求進(jìn)一步提高，SCR技術(shù)仍將通過催化劑創(chuàng)新和系統(tǒng)優(yōu)化保持主導(dǎo)地位。
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