2025/09/18 12:57
针对20吨/小时(20t/h)燃煤锅炉的氮氧化物(NOx)排放控制,目前主要应用且技术成熟的脱硝工艺包括选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)以及新兴的氧化脱硝法等。SCR工艺是在锅炉尾部烟道合适温度区间(通常280-400℃)布置催化剂层,将还原剂(常用氨水或尿素溶液)喷入烟气中,在催化剂作用下,氨与NOx发生选择性反应生成无害的氮气和水。该技术脱硝效率最高,可达80%以上甚至更高,运行稳定可靠,是满足严格排放标准的首选方案,但投资和运行成本相对较高,需注意催化剂失活、堵塞及氨逃逸问题。
SNCR工艺则是在锅炉炉膛内高温区域(通常在850-1100℃窗口)直接喷入还原剂(氨水或尿素溶液),利用炉内高温使还原剂与NOx发生非催化还原反应。其最大优势是系统相对简单、投资成本显著低于SCR,改造工程量小,尤其适合空间受限或对成本敏感的中小型锅炉项目。SNCR的脱硝效率通常在30%-70%之间波动,对温度窗口依赖性强,控制不当易造成氨逃逸升高或脱硝效率不足,对运行调整要求较高。
低温氧化脱硝法等技术也在探索应用中。此类方法(如臭氧氧化法、过氧化氢氧化法)的核心是先将烟气中难溶于水的NO氧化为易溶于水的高价态氮氧化物(如NO2、N2O5),然后通过湿法洗涤吸收脱除。其优势在于理论上可在较低温度(甚至接近烟气露点温度)下运行,布置灵活,不受锅炉温度窗口限制,尤其适合尾部烟气温度已较低的改造项目。但该技术目前在大规模工业应用上仍面临氧化剂(如臭氧)制备成本高、能耗大、系统复杂、副产物处理以及长期运行经济性有待验证等挑战,多处于示范或特定场景应用阶段。
对于20t/h燃煤锅炉,SCR和SNCR是当前最主流且成熟的脱硝工艺选择。SCR以其高效稳定适用于排放标准极其严格或长期满负荷运行的场合;SNCR则凭借较低的投资成本和改造便利性,在效率要求适中(如50%-60%)且锅炉工况相对稳定的项目中更具经济性。具体选择需综合考量初始投资预算、场地条件、锅炉实际运行负荷与温度分布、目标脱硝效率、运行成本(尤其是还原剂和催化剂消耗)以及当地环保法规要求等因素。低温氧化法作为新兴技术,在特定改造场景中具有潜力,但大规模应用仍需技术完善与成本优化。