MO3等是重要的金属氧化物添加剂，当烟气中SO3浓度过高时，V2O3TO2催化剂很
容易失活，因此对新催化剂的探索一直是催化界的一个研究热点。在催化剂研究中，发现金属沸
石催化剂 Mn-ZSM5、 Fe-ZSM5对有氧情况下NO与烃类化合物的反应有效；Fe、Cr、Mn也
对NO与CO、CH1、H2的反应有效，除C+外，C03+、+、M+，N+交换的沸石都表
现出相当高的SCR活性
大部分工业催化剂的载体采用TO2或沸石等多孔结构，也有研究使用活性炭或活性焦作为
SCR催化剂的载体，并且在低温下具有较高的SCR活性
近年由于Cu催化剂具有很高的NH3还原NO2的活性，即使在没有还原剂的条件下也可以
分解NO2，同时还表现出优良的烃类选择催化还原NO2的催化活性，引起高度注意。其中Cu
ZSM5在各种Cu催化剂中性能最为突出，在200~300℃范围内对NO的转化率都几乎达到
100%，而且研究表明此类催化剂的活性也最稳定。清华大学对飞灰进行改性得到的催化剂也表
现出了较好的效果，在大大降低催化剂成本的基础上，在250~350℃范围内可以达到超过80%
的脱硝率
催化剂往往含有SCR技术的专利。从结构上分，催化剂有蜂窝式、板式和波纹式几种。蜂
窝式催化剂具有模块化、比表面积大的优点，而板式催化剂不易积灰，对烟气的高尘环境适应力
强、压降低、比表面积小。两种催化剂形式工艺都比较成熟、应用业绩良好。为防止催化剂堵
灰，一般在反应器内设置蒸汽吹灰系统。催化剂寿命一般在16000h以上，部分厂商生产的催化
剂可以再生，但再生费用较昂贵。价格上，板式催化剂较蜂窝式便宜，但反应接触面积较蜂窝式
小，故所需布置催化剂的量更多，综合比较，两种形
式催化剂的总投资差别不大。
由于蜂窝式催化剂优良的耐久性、耐腐蚀性、高
可靠性和重复利用率以及压降较低，故工业上使用得
较多(见图2-7-7)。
在世界催化剂市场，主要供应厂商是欧洲、美国
和日本等
根据它们的使用业绩，可分为如下三类：
第一类有广泛燃煤电厂商业应用业绩。
图27-7蜂窝式催化剂
① Babcock Hitachi拥有专利，板式，日本
② Ceram专利许可，蜂巢，奥地利；
③ Cormetech专利许可，蜂巢，美国；
④ Haldor Topsoe拥有专利，陶瓷板，丹麦；
⑤ Argillon( Siemens)拥有专利，板式，德国；
⑥ Argillon专利许可，蜂巢，德国。
第二类有限的燃煤电厂商业应用业绩
①SK拥有专利，蜂巢，韩国；
② Nippon Shokubai拥有专利，蜂巢，日本。
第三类没有燃煤电厂商业应用业绩。
① Engelhard拥有专利，板式，美国；
工艺流程和系统组成
然有紧种工艺流程。。
如的斯治、一般火电厂烟气总难示，好了的市置方式称为高尘高温流程，是目前”
美息购证】国量守常嫌器和空颗据二县或一、是营煤器出口则气温度正好在气恨
章共公好GI图-十含质示。此种方式间优的，一除此之外，适有一用H我。
温度德摇之内、组激气的意然新聚反应器，由于烟气条件好，
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汽化器
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图2-7-2高飞灰布置SCR系统
SCR的设计系统由供氮和催化反应器两个子系统组成，包括5个基本环节，氮的横射
贮；氨的蒸发气化；氨空气混合稀释：氨空气混合气与烟气混合；在催化剂的作用下湖造
由此可见，烟气脱硝系统比脱硫系统简单，但控制水平较高，除了温度、浓度的控（或
格之外，对气流的均匀分布有特别的要求。液氨属于危险品，有专门的设计标准。系
价值的副产物。对排气中的逃逸氮含量有严格规定。
一、供氨装置
1.氨的储运
SCR系统使用的氯可以是氨水，也可以是液氨。氨水一般是19%~29.4%的水溶为
大多采用29.4%的氨水；液氮则是接近100%的纯液态氨。
温着，氨水或液氨用罐车运至现场，再由泵打入卧式储槽。氨水储槽是能承受少
封容器，面液氨储精
必须能承受至少170kPa的压力。液氨贮槽的装截量约为总容
留有适当的汽化空间。所有储槽
大湿锅护萄常使用1号以那要装设液位计、温度计、人行巷道、爬梯及其他辅脆
一80m3的储槽，保证1~3周的氨用量，但如果氨生
在用委，并具解等保证供应，也可以果用保证儿天消花量的小保品部甲
2.液氨汽化
参加SCR反应的是气态氨，
和流量，汽化的氨暂储于压食”一以解和氨水均需在蒸发器中加热汽化。为了保持意美出
然后送往稀释槽（罐）。
氨水用泵送到汽
此清里与热空气混合，热空气来自精释风机，并被电加热器或着
烟气限硫服确净化工程技术与设备
热。离开汽化器的氨和空气的混合气温度约150℃。因为氨水中的水分也被汽化，使用氨水时所
需的能量要比使用液氨时多得多。
使用液氨有2种方法：①液氨靠重力自流入汽化器，气态氨返回储罐上部，然后送入氨空
机食，气混合装置；②把液氨直接泵人氨-空气混合装置，边汽化边混合。
稀释空气与氮的混合比约为20：1，混合后送人氨的喷射网格。高稀释比是为了保证空气和
作重氨的混合均匀，并在氨的燃烧限之外，稀释在稀释罐中进行。
氨和空气的混合气通过均流装置送到氨喷射网格，均流装置由流量计和手动阀组成，用来调
节氨喷射网格各部分的流量。喷氨混合装置如图2-7-3所示。
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图2-7-3喷氨混合装置
氨喷射网格由管道、平行支管以及其上的小孔或喷嘴组成，支管呈网状沿烟道截面的纵向和
横向布置，支管和孔的尺寸应保证氨能够均匀喷入烟气中，喷射角和速度则决定氨的喷射轨迹。
的：喷射器能适应高温和烟气冲击引起的磨损、腐蚀以及整体修复更换，因此，喷射器通常用不锈钢
下制造，并设计成可更换部件。为了把氨均匀喷射到烟气中，通常设计多个氨喷射区域。
氨的喷射可以采用低能或高能系统。低能系统使用常压或低压空气，而高能系统使用压缩空
控气或蒸汽来保证氨与烟气的强烈混合。高能系统的造价和运行费用比低能系统高很多。
统氨与烟气的均匀扩散混合是保证反应完全，提高脱硝率和氨利用率，以及控制较低氨泄漏量
的关键因素。通常在设计氨喷射网格和SCR系统时，应采用模拟气流模型和数值计算模型来保
证烟气进入SCR反应器之前氨在烟气中充分扩散和均匀混合
匀，或者模型实验显示混合特性较差，就应加装导流板甚至静态气体混合装置。
氨喷射网格的另一个重要部分是氨喷射控制系统。以锅炉负荷，入口NO。浓度和烟气温度
强作为前馈控制信号建立基本的氨喷射量参数；用出口NO。浓度作为反馈控制信号对该参数进行
SCR工艺系统主要包括催化反应器、催化剂以及附属、公辅设施和电气、仪控系统。
反应器和催化剂分别在本章第三、四节详细叙述。
附属设施主要是吹灰器、旁路、整流器、喷氨装置等。
燃煤烟气中飞灰含量高，通常要在SCR反应器上安装吹灰器，以吹除遮盖催化剂活性表面
级堵塞气流通道的颗粒物，使反应器的压降保持在较低的水平。吹灰器
对现有锅炉进行SCR改造尤为重要，因为空预器的板间距较小，容易造成铵盐
② Hitachi Zosen拥有专利，蜂巢，日本。
三、催化剂的中毒防护
现代SCR装置大多采用V2O5-TO2-W/Mo系列催化剂
。催化剂的活性随运行时间增加而逐
衰减退化，这种时效现象是正常的，导致催化剂活性衰退的因素甚多，有物理因素，也有化学
素和碱金属、碱土金属以
