SNCR 脱硝技术的应用及前景

SNCR 在不同的锅炉中的应用。对于垃圾炉、某些工业锅炉，由于其炉膛内 的温度正好处于其反应温度窗内，因此 SNCR 适应性比较好，喷氨点的设置和 控制比较简单。而且由于不经过对流受热面，炉膛内的温度又相对稳定，所以运 行的可靠性相对要好一些。因此 SNCR 在这类锅炉的应用比较多。

对于电站锅炉，反应温度窗处于高温对流受热面区域。在这个区域，烟气温 度受燃料，燃烧配风等调整和变化以及锅炉负荷的变动影响较大，反应温度窗会 沿着烟气流动方向迁移，因此 SNCR 设计时会设置多个喷射取。另外，在烟道 截面上，烟气温度分布不均匀，在不到 200℃的最佳反应温度窗内，烟气温度 偏差可能达到 100℃以上，SNCR 的先天补足在此暴露无疑。

要解决反应温度窗的迁移的问题，烟气温度的测量就是良好控制的前提。在 这么高的温度下，现有的技术水平，从测点数量、成本、测量的可靠性、仪表的 损坏率都会有一些问题。

另外一个问题就是氨氮摩尔比的问题。氨氮摩尔比是获得高的脱硝效率、 低的漏氨和稳定的性能的重要因素。首先，SNCR 还原反应的氨氮摩尔比不象 SCR 一样固定为 1：1，随着反应条件的变化，这个比例是一个变化的值。然后， 在 SNCR 的喷氨区，NOx 的分布的均匀性很差，而且没有使 NOx 分布变得均 匀的混合手段，因此要获得接近最佳氨氮摩尔比几乎是不可能的。NOx 测量的 环境以及 NOx 测量仪的成本，使得动态准确获得 NOx 的分布数据比获得烟气 温度有关数据的困难大得多。

SNCR 的脱硝效率， 随着锅炉的性能设计和受热面布置的不同， 所能达到的 极限也不同。如果在锅炉设计的时候，在性能设计和受热面设计时为 SNCR 而 改变，那么 SNCR 会容易一些。但是这样大多是得不偿失的。所以在具体项目 上 SNCR 的可行性论证，要等锅炉设计基本方案出来以后，才能说脱硝效率能 够有望达到多高的水平。

要把 SNCR 的脱硝效率发挥到极致， 首先假设烟气温度和 NOx 测量技术的 发展以及成本的降低，使准确、及时、可靠、地动态测量可能的反应区域内的尽 可能多的温度以及进出口 NOx 数值成为可能。然后按照烟气流动方向和烟道截 面方向的布置足够多的喷氨区域，按照测量的数据对喷氨量进行精确调控。如果可能，锅炉受热面布置的时候，在同一级过热器或者再热器受热面在适当的地方 从中间拉开，为自由布置喷氨区域提供方便，甚至将对反应温度区有意多留长一 点的净空。理论上，比如一个 600MW 的锅炉，可以在烟道断面上划分 21 个的 区，沿烟气流动方向布置 3 个区，这样总共 63 个区，需要 63 个高性能的流量 测量计和调节阀，63 个温度测量点，42 个 NOx 测量仪。按照这样的设计，脱 硝效率一般达到 70%应该不成问题吧。 这是理想主义的做法， 在做工程的时候， 要走到多远，仍然要根据具体项目来核算性能价格比。

我国 SNCR 技术的应用情况：江苏阚山电厂 2×600MW 和江苏利港电厂 2×600MW 及 2×600MW 超临界机组。这两个项目都是在应用低 NOx 燃烧技 术的基础上， 采用 SNCR 与 SCR 联合脱硝烟气脱硝技术， 目前一期实施了 SNCR 部分，二期 SCR 部分在环保标准要求更高时将实施。

总之，SNCR 确实存在一些问题，因温度窗口、浓度分布、脱硝效率等问 题确难在大型煤粉炉上广泛应用。但是由于方便改造，SNCR 建设周期短、投资 少等优势在流化床、中小型电厂改造项目、垃圾焚烧炉和应对脱硝催化剂价格昂 贵且易中毒失效而生的 SNCR 与 SCR 联合脱硝技术作为预脱硝项目上很有市 场。