烟气脱硝核心技术研发

目前，我国发电装机容量已经突破 4 亿千瓦，其中绝大多数为燃煤机组，火电厂排

放的 NOx 不断增加。由火电厂排放的 SO2、NOx 就超过 1700 万吨，每年损失超过 1100 多
亿元，严重制约了国家经济、社会可持续发展和影响人类健康[1]。据预测，至少有 2 亿千
瓦的机组容量需要建设脱硝系统，因此，电站脱硝将成为继脱硫业务后下一个爆发性增
长的市场。

烟气脱硝是目前发达国家普遍采用的减少 NOx 排放的方法，具有很高的脱除效率，

应用较多的有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)。SCR 技术的脱硝效
率在 90%以上，氨的逃逸量较小，欧美和日本等国家和地区的火电厂的烟气脱硝装置中
SCR 技术大约占 95%[2]。在我国，随着环境保护法律、法规和标准的日趋严格及执法力度
的加大，各火电厂必须采用烟气脱硝的办法来进一步控制 NOx 的排放。从长远利益上考
虑，SCR 应该是我国烟气脱硝的基本技术[3]。

SCR 技术投资成本较高，美国环保局的统计分析表明[4]：对已建机组进行脱硝改造

时，投资成本大约 50~70 美元/kW；而新机组在建设脱硝工程时，投资成本一般少于 40
美元/kW。因此，为避免重蹈烟气脱硫治理过程中全面依赖国外的技术与设备的覆辙，我
国应尽早开发整套烟气脱硝解决方案，实现技术自主、低投资、低消耗的烟气脱硝技术。
 
1OI2-SCR 核心技术研发

OI2-SCR 核心技术以精准优化(Optimization)、个性化(Individuation)、集成化(Integration)

为特点，将数值计算、数值分析引入 SCR

“

技术的研发，走了一条 数值模拟辅助和促进工

”

程实践、工程实践验证和完善理论模型 的创新之路。

提出脱硝项目预研和策划，充分利用以 OI2 为理念的大型工艺开发、系统集成的技术

优势，通过具有前瞻性的《合作开发 OI2-SCR 烟气脱硝技术协议》；与日本日立造船株式
会社合作开发了大型火电机组烟气脱硝的 OI2-SCR 烟气脱硝技术，以苏源环保烟气脱硝
技术研发的成果和大型工艺系统的开发能力整合日立造船既有的烟气脱硝技术和长期实

——

践积累的经验，开发出适合中国国情的烟气脱硝解决方案

OI2-SCR 烟气脱硝系统设

计包 OI2-SCR/D。

研发平台
(1)系统配置模型

烟气脱硝系统变化因素多（烟气条件、气候条件、环保要求、排烟条件、FGD 装置、空气

预热器、电除尘器等设备型式）；系统投资和运行消耗较大，缺乏直接经济效益。因此，
需要引入价值工程理论与系统可靠性理论对 SCR 系统进行多相关因素、大范围、高精度的
系统配置[5]。

系统可靠性是指系统在给定的环境和运行条件下，在规定的时间内，完成预定功能

的能力。SCR 工程投资大、运行费用高，而且不能直接创造经济效益，因此，可靠性是影
响 SCR 系统商业化运行的最重要因素之一。价值工程又称为价值分析是一门新兴的管理
技术，是降低成本提高经济效益的有效方法。通过集体智慧和有组织的研究活动对系统关
键设备进行功能分析，使目标以最低的总成本，可靠地实现脱硝系统的必要功能，从而
有效地降低工程造价。
(2)关键参数优化模型