SNCR 脱硝技术在大型煤粉炉中的应用

　　NOx 是一种主要的大气污染物质，NOx 与碳氢化合物可以在强光作用下造成

光化学污染，排放到大气中的 NOx 是形成酸雨的主要原因，严重危害生态环境。目

前国内 65%左右的 NOx 是由煤燃烧所产生的，因此作为主要燃煤设备的电站锅炉

和工业锅炉成为今后控制 NOx 排放所必须关注的焦点。目前我们已经采取诸如低

NOx 燃烧器、分级配风、OFA(Over Fire Air)、再燃等技术措施来降低 NOx 的排放，并

取得了一定的效果。但随着人们对环保要求的不断提高，今后的 NOx 排放标准势必

也越来越严格。北京市要求燃煤电站锅炉 NOx 的排放必须低于 250 mg Nm-3

⋅

的要

求，相对于目前 650 mg Nm-3

⋅

的国标要求要严格得多，采用上述几种技术措施往

往很难达到 250 mg.Nm-3 的排放指标。作为烟气净化方式的选择性催化还原(SCR)虽

然可以取得高达 90%的 NOx 脱除率，但 SCR 技术由于其昂贵的催化剂及寿命问题

造成了投资过大(大约 40 美元⋅kW-1 ~ 60 美元⋅kW-1 )，限制了其广泛应用。而相对

较廉价的选择性非催化还原(SNCR)技术(大约 5 美元⋅kW-1 ~10 美元⋅kW-1 )，其最

大 NOx 脱除率可达 70 %~80 %。作为一种经济实用的 NOx 脱除技术，SNCR 于 20

世纪 70 年代中期首先在日本的燃气、燃油电厂中得到应用，并逐步推广到欧盟和美

国。到目前为止世界上燃煤电厂 SNCR 工艺的总装机容量大约在 2 GW 以上。

　　1 SNCR 脱硝原理

　　选择性非催化还原(SNCR)脱除 NOx 技术是把含有 NHx 基的还原剂(如氨气、氨

水或者尿素等)喷入炉膛温度为 800 ~1 100

℃

℃

的区域，该还原剂迅速热分解成 NH3

和其它副产物，随后 NH3 与烟气中的 NOx 进行 SNCR 反应而生成 N2。

　　采用 NH3 作为还原剂，在温度为 900 ~1 100

℃

℃

的范围内，还原 NOx 的化学

反应方程式主要为：

§