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火电厂烟气脱硝关键技术的优化创新


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火电厂烟气脱硝关键技木的优化创新 
王永泉 ,宋正华 
( 江苏中科节能环保技术有限公 司 。江苏


盐城

2 40 ) 2 0 3 

要: 燃煤烟 气中的氮氧化物 (O

)脱 除 ,国际上主要 采用s B-,但s R N  c; Z - c 催化剂制备工 艺技 术是 

制 约我 国脱硝技 术产业化的瓶颈。对催化剂配方和成型工 艺进行优化和创新研制 {T - 板式催 化剂填补  rZ ) r  ̄
了国 内空 白 。  

关 键 词 : 气脱 硝 ; B ; 化 剂 烟 S 法 催 C  

中图分类号 : 7 1 X0  

文献标志码 :  A

文章编号 :0 6 5 7 (0 9 2 0 3 — 2 10 — 3 7 2 0 )1 - 0 5 0 

氮 氧 化 物 包 括 N, NO、NO 、N,       O、   O 、N2 、 O   NO 等 ,总称 N   ,  O ,是 由含 氮燃 料煤 炭 、石油 等 的燃烧 ,  

吨 。按照火 电行业环境 保护规 划的要求 , ̄ 2 1 年 需  10 O 1 要 削减NO 2 8   9 万吨 、2 1 年需要 削减4 0 j ,减排  05 8 7吨

或高温下空气中的氮气与氧气化合而成 ,主要来源于燃煤  压 力 巨大 。  

窑炉 、工业生产及汽车的尾气排放 ,其中NO、NO 是主  ,
要的大气污染物。N 在 大气中易氧化生成N , O O ,其毒性  是NO 的4 倍 。N 对人体危害很大 ,当空气 中NO 的  ~5 O, ,

2 我国火电厂N   O 控制技术现状 
作为 最主要 的 固定排 放源 的火 电厂燃煤 机组 ,在 

浓度达到10 p 5 p m以上时就会致人死亡。NO 会破坏大气  NO 控制 措施方 面主要有 :低氮燃烧 ( NB)技术 、 ,   L   S R)技术和选 择性催 化还 原  臭氧层 ,是引起光化学烟雾的主要物质 ;与大气中的水分  选 择性 非催化还 原 ( NC 结合使雨水酸化,造成建筑物和机械设备腐蚀 、农作物减  产、河流污染 ,给工农业和生态环境带来 巨大损失。  

(C S R)技术 。国外对NO 进行严格控 制 已有 2 多年    0 的历史 ,而我 国才刚刚起 步 , 目前 主要依赖 于传统 的 
L 技术控制手段 。 NB   L B N 技术在我国已经实现了 自行设计、 自行制造和  自行安装调试 ,但是,其NO 排放浓度难 以达到更严格   

l 我 国火 电 厂氮 氧 化 物排 放 现状  
改革开放 以来 ,我国经济保持了较快 的增长速度 ,   境 污染是 目前我 国经济可持 续发展 亟待解决 的重要 问 

但同时又是以巨大的能源消耗为代价的 ,由此造成的环  的排放标准。   S R法投资和运行费用较低 ,但对烟气工况负荷  NC
题 。我国是 世界 第一 大煤炭生 产 国和 第二大 能源消费  变化 的适应性 很差 ,操作要 求较高 ,脱 硝率 较低 。因  

国 ,电力生 产 以燃煤 为主 ,火 电厂 燃煤 量 占全国煤 炭  此 ,该技术只在NO 控制的初级 阶段有应用 ,在实行 更    消耗总量5 % 0 左右 。据统计 ,到2 0 年底 ,我国火 电厂  严格排放标准的西方 国家 ,很少采用此方法 。 07   NO 年排 放量 为8 8 3   3 . 万吨 ,占全 国总排 放量 的3 %, 6  
自2 世纪7 年代后期第一台S R装置投入应用后 , 0 0 C  

居 各行业第一 。按照 目前的发展速 度 , ̄ 2 1 年火 电  S R法就以脱硝效率高、运行稳定可靠 、产物无二次污  100 C 厂NO 年排放量将 达到 1 1 万吨 ,2 1 年将达 l 5 万  染等特点 ,成为 国际上技术较成熟 、应用最广泛的烟 气    0  l 05 l0

CHI NA E VIONME TAL R E N R N  P OT CTI  IDUS RY 0 9.   ON N T  2 0 1 2

3 !  I  
脱硝技术。到2 0 年 ,S R 02 C 装置 占烟气脱 硝总装机容量  分高 的国情 。经有 关检测 中心检测 ,脱硝效率为8 %, 6   的 比例 在 日 本为9 %、德国为9 %。S R技术在 我国尚  NO 排放 浓度为7 .mg m  3 5 C   0 6 / ,可 用于新 、改 、扩建烟气 

处于 引进 、消化吸 收和初 步应用 阶段 ,S R法 烟气脱  脱硝工程。 C  
硝的关键技术——催化剂工艺制备技术和氨喷射混合技 
术均掌握在少 数发达 国家手 中,是制约我国脱硝 技术产 
()T 型 板 式催 化 剂 1 z  

TZ 型板式催 化剂 采用 了以部 分 国产工 业钛 白粉制 

业化发展的主要瓶颈 。我国首台S R装置 于2 世 纪9 年  备 中间体代替进 口钛 白粉 载体 的配方优化技术 ;二次颗  C 0 0 代投入 应用 ,到2 0 年底 ,已建成的烟气脱硝 装置 只有  粒的预处理技术和半干水分压制成型技术 。与 国外先进  07 2 台 ( ) ,总 装机容 量为 12 万k ,只 占我 国火 电  水平 的 同类催 化剂相 比 ,TZ 6 套 15 W 型板式催化 剂在保证 脱硝 

厂总装机 容量的2 ,且 主要依赖进 口,其 昂贵 的价格  性能 的同时 ,提高 了催化剂的使 用寿命 ,其成 本与 国外  %
极大地 提高了火 电厂环保投入的成本 。   产 品相 比降低 了3 %。 3  
( )S g 硝 装 置  2 C脱

3 取得的阶段性研 究成果 
( )T 型S g 式催 化 剂  1 Z C板

S R脱 硝装 置的核 心元件——催 化剂 ,采用TZ C 型  板式催化剂 ;喷氨及混合装置 ,采用了 自主研 发的将 喷 

在 国家8 3 6 计划 “ 中小型锅炉NO 控 制技术与 应用   

氨与混合装置集成在一起的引射 喷氨混合装置 。S R C 脱  能指标 的 同时 ,系统投 资与 国际 先进水 平相 比降低 了 

示范”和国家科技攻 关计划 “ 工业锅炉洁净干法联合减  硝装置在保证脱硝效率 、氨逃逸率和系统阻力 等主要性  排系统技术”等课题研究成果的基础上 ,对S R催化剂  C
制技术相结合 ,在催化剂成 型工艺 技术上进行创新研发 
的 “ 型 板 式S R催 化 剂 制备 技 术 ”成 果 达 国 际 先进 水  TZ C
5 原料配方进行完善和优化 ,并将预处理技术和半干法压  5 % 

5 结 语 
S R装置 和TZ C 型板式催化 剂提升 了国产技术 的竞 

平, “ Z   T 型板式催 化剂”填补 了国内空 白。  
( )S g 气脱 硝 装 置  2 C烟

争力 ,使我国在S R技术与装备 领域取得重大突破 ,打  C
破 了国外的技术垄断 ,为我国火 电行业 氮氧化物排放新  标准的制定 、S R技术的推广应用和实 现火 电行业节能  C

S R装置 采用 了T 型S R板 式催 化剂制备 技术 、 C Z C   引射喷氨混合技术 、S R控制技术和涡流预除尘 技术 , C  

使整个S R系统具有高效 、稳定 、低成本等优点 ,在保  减排 的 目标提供 了有力的技术支撑 ;对 加快 我国环保产  C

证高脱硝 率、低 氨逃逸率 的同时 ,有效降低 了系统投资  业结构调整 、促进我 国环保机械产业升级、增 强整体 技 
和运行成本 ,具备 了与 国外 同类产品竞争的实力 ,可代 
替 进 口。  

术水平和提高 国际竞争力具有重要意义 。  

参考 文献 :  
… 张 强. 煤电站S 烟气脱硝技术及工程应用 [ . 燃 CR M] 北京: 化学工业出版社,  
2∞ 7  

4 与国内外同类产品的比较 
TZ 型板式催化 剂运用于S R脱硝装 置 中时 ,因为  C
几何 弯 角少 ,飞灰易 通过 ,耐磨 蚀性 强 ,所 以更 加适 

[ 苏亚欣, 2 ] 毛玉如, 徐璋. 燃煤氮氧化物排放控制技术[ . M] 北京: 化学工业出版社,  
20 . 0 5 

[ 3 ]国家环  呆 护部 中国火电厂氮氧化物排放控制技术方案研究总报告【 , R]  
2 , 00   g

合 我 国火 电厂的 以燃煤 为主 、煤 种多 、煤 质复 杂 、灰 

Op i iai n a dI no to   f tm z to  n  n vain O   Ke   ueGa   n ti c to   c n l g  nTh r a  w e  a t v Fl   sDe irf a inTe h o o y i   em 1 i Po rPln  
W ANG  o g q a , Y n - u n SONG  e g h a Zh n - u  

fin s   h n k  n ryS vn  n   n i n na e h o g   . T ,a c e gJa g u2 4 0 , hn ) J g uZ o g eE eg   a i a dE vr me tl c n l yCo, DY n h n  in s  2 0 3 C ia  a g o T o L
Abst act Th   CR  c n o y i m a n y u e  n d n tic t n o   o l r d g s i h   r Th   r p i d t c n l g   r : eS t h olg     i l  s d i  e i f a i   f a - e   a   t e wo l e s r i o c i f n d. e p e a r  e h o o y e o  f SCR a a y t a  e tit d t e d ntic t   c n o y i d s r l a i     r o n  ̄. i n s   o g e en m y s v n   d c t ls   s r s r e     e i f a i t h olg   u ti i t h c h r i on e n a z on i ou   u t Ja g uZh n k   e n c   a ig an  

e vr n e t l e h oo yCo , TD. a  o p r tdwi  sn h a Unv ri     p o ea d in v et ec t ls  r ua in n i m na  c n lg   .L o T h sc o e ae   t T ig u   ie st t i rv   n  n o at h   aay to m lt   h y om f o
a d m o d n   c n l g , h   Z— a a y td v l p d h s f l d i h   ap   f r o t   n   l i g t h o o y t e T c t ls   e e o e   a   l   t e g s o     un  ̄. e ie n ou c

Key or : leg sd ntic t n SCR; aals  w ds f   a   e i f a i ; u r i o ctyt

中 国 环保 产 业 2 0 .2 0 9 1 


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