產品詳情
選擇性非催化還原法（SNCR）煙氣脫硝
存、處理比氨簡單；由于含有大量的稀釋水，儲存、輸送系統比氨系統要復雜；噴射剛
性、穿透能力比氨噴射好，但揮發性仍然比尿素溶液大，應用在墻式噴射器時仍然難以深
入到大型爐膛的深部，因此一般應用于中小型鍋爐。
若還原劑采用尿素，尿素不易燃燒和爆炸，無色無味，運輸、儲存、使用比較簡單安
全；揮發性比氨小，在爐膛中的穿透性好；效果相對較好，適合于大型鍋爐設備的SNCR
脫硝工藝。
取。還原劑原料的選用應根據廠址周圍環境的要求、來源的可靠性及運輸和儲存的安全
性、還原劑制備系統的投資及年運行費用等因素，經技術經濟綜合比較后確定。
（1)對于新建電廠，若廠址地處城市邊緣，周圍人口密度較低，且氨產地距廠址較
近，當氨儲存場地滿足國家相關的安全標準、規范要求，并取得危險化學品管理許可時，
在確保原料可靠供應的情況下，則可優先選擇氨作為還原劑。
（2）在廠址地處人口密度較高的地區，當安全評價不允許使用氨，或當地氨供應
困難，或氨的安全運輸難以保證時，則可采用尿素；對于老電廠的改擴建，若氨儲存場
地難以滿足國家相關的安全標準、規范要求，建議選用尿素作制氨的原料。
（3）氨雖然為液體，不需要壓力容器儲存，較無水氨相對安全，但由于國內氨
采購濃度僅為25%，而脫硝系統氨的用量較大，氨制氨用作SNCR煙氣脫硝系統在國內
尚不多見，實際工程選擇時需要做好技術經濟比較。
近年來，以尿素為還原劑的SNCR裝置在火電廠中有較多的應用，因此，本書重點在以
尿素為還原劑為例介紹SNCR工藝系統的基礎上，對以氨為還原劑的SNCR工藝系統的不
同之處作一定介紹，由于以氨為還原劑的SNCR工藝系統與以尿素為還原劑的SNCR系統
基本一樣，可參考相關說明。
第四節SNCR技術的幾個基本概念
準確理解和把握以下SNCR技術相關的基本概念和術語，有利于更好地掌握SNCR煙氣
脫硝技術。
一、選擇性非催化還原法（SNCR）
選擇性非催化還原法（SNCR）是指利用還原劑在不需要催化劑的情況下有選擇性地與
煙氣中的氮氧化物（NO，主要是NO和NO2）發生化學反應，生成無害的氮氣和水，從而
脫除煙氣中NO，的方法。
四、東統哥用頭NCR脫硝系統氮的違逸率一般應控制在8ng/m'（標態）以下。
需就可用率尾指脫硝系統每年正常運行時間與鍋分每年總運行時間的百分比，可按式
（2-37）計算，即”
可用率=4-B×100%（2-37）
式中A——發電機組每年的總運行時間，h；典
B——每年因脫硝裝置故障導致的停運時間，h。
五、脫硝效率
脫硝效率是指脫除的NO。量與未經脫硝前煙氣中所含NO，量的百分比，計算式為
脫硝效率=1C2×100%（2-38）
式中C1——脫硝前煙氣中NO，的折算濃度（干基、6%02），以NO2計，標態，mg/m3；
C2——脫硝后煙氣中NO。的折算濃度（干基、6%02），以NO2計，標態，mg/m3。
脫硝效率是脫硝系統性能的重要指標之一，在實際工程中用NO。分析儀表通過測量脫硝
系統投運前后的NO。濃度，經DCS/PLC控制系統計算比較后將信號反饋給氨流量調節閥，
調節閥根據反饋信號來控制噴入爐膛內的氨量，從而保證設計的脫硝效率。
六、溫度窗口
SNCR技術不像SCR技術那樣，借助催化劑的催化作用來降低NO。/NH3反應的活化能，
因此其反應的能量必須來自高溫加熱。實驗表明，NH3基還原劑還原NO的反應只能在
800~1200℃的溫度區間內才能以一個合適的速率進行，一般稱這個溫度范圍為SNCR反應
的“溫度窗”。
NO.的還原是在特定的溫度下進行的，這個溫度能夠提供所需要的熱量。在較低的溫度
下，反應速率非常慢，會造成大量氨的漏失；在高溫情況下，氫會氧化生成路知的NO。。對
于以氨作為還原劑的SNCR系統來說，理想的溫度是850~1100℃，在理想的溫度范圍內
可以將還原劑注入進行還原；對于以尿素作為還原劑的SNCR系統來說，理想的溫度范圍是
900~1150℃，在尿素中還可以添加一些附加成分以擴大還原的溫度范圍。一般來說，注入
業業5解高英您以道能升和有處版吃，可業當做做健業體做
氨逃逸量方面，相同條件下，
氨違逸量最低。根據工程經區，、高上述分析，尿素系統最高，其次是氨系統，純氨系
CR系統運行的脫硝效率和氨逃途是的實際測量結果和
添金可，住方面，氨系統設備少，控制也最簡單。與氨系統相此、組氫系金至少要
個蒸發器，通常還需要配省
提供稀釋空氣的風機，有時還需要注射泵。從素系統設備比
多，控制難度天，是最復雜的系統。綜上所述，氨系統可靠性最高，其次是純氨系統，
靈素系統可靠性最差。
國外也有個別電廠采用如下工藝流程：氨槽車一氨卸料一氨儲存一氨輸送泵一
氨稀釋系統。該系統已在美國北卡羅來納州的Duke Energy's Belews Creek電站2×1150MW
機組的脫硝系統中實施。與常用氨的儲存輸送系統不同的是，系統不設蒸發器將氨蒸發
成氣體后送氨稀釋系統，而是用管道將氨直接輸送至氨稀釋系統，氨在較粗的空氣管
中瞬間擴容汽化，與風機送來的空氣相混合，生成濃度約為10%的氨供脫硝反應使用。
為了防止氨在管道中汽化，需要對輸送至主廠房的氨管道進行絕熱保溫。該套系統能夠
成功運行，可能與該廠地處美國偏南方的北卡羅來納終年氣候較暖有關。
二、系統安全性比較
尿素不存在爆炸危險，又是無毒無害的化學制劑，所以尿素系統的安全性最高。因此，
在安全性要求高的場合將優先考慮采用噴射尿素的脫硝系統。
發水不是危險品，濃度低于30%的氨對鋼材也無腐蝕性。萬一發生泄濕，揮發的氮
對人員存在一定的危害，氨系統安全性要低于尿素系統。
“含于存在煙年危險，血氨系統安全性最差。健級氣在字氣中的爆牛民限是1，2整點
好品上級氣混合過品的牌處危險，高要檢制級氣的混合比。法取的級實盛膜品樂氨真器解
高購上量金典廣盛般相對較高的濃度，需要的空氣量較小，但是注意
三、系統經濟性比較
加熱設備或蒸發設備，系統簡化，工程造價最
便，不需要額外
氨溶液運輸和處理方僅
NCR脫硝系統成為首選的脫硝系統。
便宜。因此，從經濟性角度考慮，噴射氨的里處口—需收量的噴濟、監測、報警等設備較
純氨系統不僅需要蒸發設備，
多。純氨系統投資要高于氨系統，經濟性層于其置水“司此初投資費用將增加。另外，尿
由于噴射尿素脫硝系統需要對尿索邊復好哪留也很高。因此，尿素系統的經濟性最差。
素系統食級需要進行電伴熱或蒸汽伴熱，
四、使用效果比較
家積可以較小，還原劑價格也最便宜；缺點
已脫硝系統儲罐
。組經酒防安全部門審批才能大量
若還原劑使用氨，則優點
高，需要
是氨有毒、可燃、可爆，儲存的安全防護發本覺一處準量很高的輸送氣才能取得一定的穿
儲存、使用。另外，輸送管道
透效果，一般應用于盡寸較小的鍋爐或炭燒爐。難部。有一定的操作安全要求，但儲
存、處理比氨簡單；由于含有大量的稀釋水，儲存、輸送系統比氨系統要復雜；噴射剛
性、穿透能力比氨噴射好，但揮發性仍然比尿素溶液大，應用在墻式噴射器時仍然難以深
入到大型爐膛的深部，因此一般應用于中小型鍋爐。
若還原劑采用尿素，尿素不易燃燒和爆炸，無色無味，運輸、儲存、使用比較簡單安
全；揮發性比氨小，在爐膛中的穿透性好；效果相對較好，適合于大型鍋爐設備的SNCR
脫硝工藝。
二、還原劑
還原劑是指煙氣脫硝工藝中用于脫除NO，的物質。
適用于SNCR工藝的還原劑一般是一些含氮的氨基物！
酸和各種使鹽（你酸飯、碳酸氫樓、氯化做、聚視簽、保做機品據氨、氨、尿素、氟尿
目前，燃煤電站常用的還原劑為尿素、氨、氨。
章選他并你經運法（301）那歌運和技不和本和利）
三、氨逃逸率
SNCR系統在正常運行時，晰
反應的還原劑隨煙氣或飛起兒，。
的出口被排人都不能金部與NQ.進行反應，未參加化學
下流的空氣預熱器，這種現象稱為數的
逃遞。”
轉換成6%氧量、標態、干基的效料是指空氣預熱器入口煙氣中氨的濃度（單位ppm），
氨逃逸率是脫硝系然
系統的出口測量得出，也可通過股需遇如一一，在實際工程中氨的逃逸量可用氨的分析儀在
效率經DCS/PLC控制系統計算得到。通常氨逃強率越
小越好，因為煙氣中殘態
在空氣預熱器表面，影響空氣新我照之級應生成NH。HSO3，這是一種很黏的物質，附著
的效率。另外，多余的N山進入大氣，也是對空受的
現行規邏要求
五、初步建議
SNCR脫硝反應所用的還原劑為氨，可以通過氨、氨或尿素三種化學原料之一獲取。還原劑原料的選用應根據廠址周圍環境的要求、來源的可靠性及運輸和儲存的安全
性、還原劑制備系統的投資及年運行費用等因素，經技術經濟綜合比較后確定。
（1)對于新建電廠，若廠址地處城市邊緣，周圍人口密度較低，且氨產地距廠址較
近，當氨儲存場地滿足國家相關的安全標準、規范要求，并取得危險化學品管理許可時，
在確保原料可靠供應的情況下，則可優先選擇氨作為還原劑。
（2）在廠址地處人口密度較高的地區，當安全評價不允許使用氨，或當地氨供應
困難，或氨的安全運輸難以保證時，則可采用尿素；對于老電廠的改擴建，若氨儲存場
地難以滿足國家相關的安全標準、規范要求，建議選用尿素作制氨的原料。
（3）氨雖然為液體，不需要壓力容器儲存，較無水氨相對安全，但由于國內氨
采購濃度僅為25%，而脫硝系統氨的用量較大，氨制氨用作SNCR煙氣脫硝系統在國內
尚不多見，實際工程選擇時需要做好技術經濟比較。
近年來，以尿素為還原劑的SNCR裝置在火電廠中有較多的應用，因此，本書重點在以
尿素為還原劑為例介紹SNCR工藝系統的基礎上，對以氨為還原劑的SNCR工藝系統的不
同之處作一定介紹，由于以氨為還原劑的SNCR工藝系統與以尿素為還原劑的SNCR系統
基本一樣，可參考相關說明。
第四節SNCR技術的幾個基本概念
準確理解和把握以下SNCR技術相關的基本概念和術語，有利于更好地掌握SNCR煙氣
脫硝技術。
一、選擇性非催化還原法（SNCR）
選擇性非催化還原法（SNCR）是指利用還原劑在不需要催化劑的情況下有選擇性地與
煙氣中的氮氧化物（NO，主要是NO和NO2）發生化學反應，生成無害的氮氣和水，從而
脫除煙氣中NO，的方法。
四、東統哥用頭NCR脫硝系統氮的違逸率一般應控制在8ng/m'（標態）以下。
需就可用率尾指脫硝系統每年正常運行時間與鍋分每年總運行時間的百分比，可按式
（2-37）計算，即”
可用率=4-B×100%（2-37）
式中A——發電機組每年的總運行時間，h；典
B——每年因脫硝裝置故障導致的停運時間，h。
五、脫硝效率
脫硝效率是指脫除的NO。量與未經脫硝前煙氣中所含NO，量的百分比，計算式為
脫硝效率=1C2×100%（2-38）
式中C1——脫硝前煙氣中NO，的折算濃度（干基、6%02），以NO2計，標態，mg/m3；
C2——脫硝后煙氣中NO。的折算濃度（干基、6%02），以NO2計，標態，mg/m3。
脫硝效率是脫硝系統性能的重要指標之一，在實際工程中用NO。分析儀表通過測量脫硝
系統投運前后的NO。濃度，經DCS/PLC控制系統計算比較后將信號反饋給氨流量調節閥，
調節閥根據反饋信號來控制噴入爐膛內的氨量，從而保證設計的脫硝效率。
六、溫度窗口
SNCR技術不像SCR技術那樣，借助催化劑的催化作用來降低NO。/NH3反應的活化能，
因此其反應的能量必須來自高溫加熱。實驗表明，NH3基還原劑還原NO的反應只能在
800~1200℃的溫度區間內才能以一個合適的速率進行，一般稱這個溫度范圍為SNCR反應
的“溫度窗”。
NO.的還原是在特定的溫度下進行的，這個溫度能夠提供所需要的熱量。在較低的溫度
下，反應速率非常慢，會造成大量氨的漏失；在高溫情況下，氫會氧化生成路知的NO。。對
于以氨作為還原劑的SNCR系統來說，理想的溫度是850~1100℃，在理想的溫度范圍內
可以將還原劑注入進行還原；對于以尿素作為還原劑的SNCR系統來說，理想的溫度范圍是
900~1150℃，在尿素中還可以添加一些附加成分以擴大還原的溫度范圍。一般來說，注入
業業5解高英您以道能升和有處版吃，可業當做做健業體做
氨逃逸量方面，相同條件下，
氨違逸量最低。根據工程經區，、高上述分析，尿素系統最高，其次是氨系統，純氨系
CR系統運行的脫硝效率和氨逃途是的實際測量結果和
添金可，住方面，氨系統設備少，控制也最簡單。與氨系統相此、組氫系金至少要
個蒸發器，通常還需要配省
提供稀釋空氣的風機，有時還需要注射泵。從素系統設備比
多，控制難度天，是最復雜的系統。綜上所述，氨系統可靠性最高，其次是純氨系統，
靈素系統可靠性最差。
國外也有個別電廠采用如下工藝流程：氨槽車一氨卸料一氨儲存一氨輸送泵一
氨稀釋系統。該系統已在美國北卡羅來納州的Duke Energy's Belews Creek電站2×1150MW
機組的脫硝系統中實施。與常用氨的儲存輸送系統不同的是，系統不設蒸發器將氨蒸發
成氣體后送氨稀釋系統，而是用管道將氨直接輸送至氨稀釋系統，氨在較粗的空氣管
中瞬間擴容汽化，與風機送來的空氣相混合，生成濃度約為10%的氨供脫硝反應使用。
為了防止氨在管道中汽化，需要對輸送至主廠房的氨管道進行絕熱保溫。該套系統能夠
成功運行，可能與該廠地處美國偏南方的北卡羅來納終年氣候較暖有關。
二、系統安全性比較
尿素不存在爆炸危險，又是無毒無害的化學制劑，所以尿素系統的安全性最高。因此，
在安全性要求高的場合將優先考慮采用噴射尿素的脫硝系統。
發水不是危險品，濃度低于30%的氨對鋼材也無腐蝕性。萬一發生泄濕，揮發的氮
對人員存在一定的危害，氨系統安全性要低于尿素系統。
“含于存在煙年危險，血氨系統安全性最差。健級氣在字氣中的爆牛民限是1，2整點
好品上級氣混合過品的牌處危險，高要檢制級氣的混合比。法取的級實盛膜品樂氨真器解
高購上量金典廣盛般相對較高的濃度，需要的空氣量較小，但是注意
三、系統經濟性比較
加熱設備或蒸發設備，系統簡化，工程造價最
便，不需要額外
氨溶液運輸和處理方僅
NCR脫硝系統成為首選的脫硝系統。
便宜。因此，從經濟性角度考慮，噴射氨的里處口—需收量的噴濟、監測、報警等設備較
純氨系統不僅需要蒸發設備，
多。純氨系統投資要高于氨系統，經濟性層于其置水“司此初投資費用將增加。另外，尿
由于噴射尿素脫硝系統需要對尿索邊復好哪留也很高。因此，尿素系統的經濟性最差。
素系統食級需要進行電伴熱或蒸汽伴熱，
四、使用效果比較
家積可以較小，還原劑價格也最便宜；缺點
已脫硝系統儲罐
。組經酒防安全部門審批才能大量
若還原劑使用氨，則優點
高，需要
是氨有毒、可燃、可爆，儲存的安全防護發本覺一處準量很高的輸送氣才能取得一定的穿
儲存、使用。另外，輸送管道
透效果，一般應用于盡寸較小的鍋爐或炭燒爐。難部。有一定的操作安全要求，但儲
若還原劑使用氨，氨有惡臭，揮發性和腐蝕世選，
