循環流化床鍋爐(CFB)脫硝研究

宋連華，劉繼民，許 珩，胡安全

(1.濟南鍋爐集團有限公司，山東濟南 250023；2.濟南市鍋爐壓力容器檢驗研究所，山東濟南 250002)

中國的火電裝機容量居世界前列，而中國的電能生產以煤炭為主。煤炭在燃燒過程中產生大量的污染物，包括煙塵、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等。這些污染物隨煙氣排入大氣，對周圍環境造成污染，破壞生態環境。火電廠鍋爐在燃燒過程中產生的NOx占大氣中總排放量的35%～40%，火電對大氣污染非常嚴重。2000年我國火電NOx的排放量為1 880萬t，2005年為2 200萬t，2010年為2 420萬t，隨著火電裝機容量的增加，預計到2020年將會達到2 668萬t，NOx的污染情況已不容忽視[1]。

1 NOx的污染與危害

目前，全世界的三大環境問題是：1)溫室效應，污染物主要是CO2、CH4、N2O；2)酸雨，污染物主要是SO2、NOx；3)臭氧層破壞，污染物主要是CCIF、 NOx。可見NOx對自然環境的影響之大。NOx會產生溫室效應，是引起全球氣候變暖的因素之一，溫室效應的能力是CO2的200～300倍。NOx形成的酸雨的危害程度比硫酸型酸雨酸性更強，在對水體的酸化、對土壤的淋溶貧化、對農作物和森林的灼傷毀壞、對建筑物和文物的腐蝕等方面絲毫不遜于硫酸型酸雨。不同的是，能給土壤帶來一定的有益成分，但利遠小于弊，可能帶來地表水富營養化，并對水生和陸地的生態系統造成破壞。NOx能使臭氧減少，臭氧層減薄甚至形成空洞，對人類生活帶來很大危害[2]。

2 SCR脫硝和SNCR脫硝

常用的脫硝技術包括選擇性催化還原法(SCR)脫硝和非選擇性催化還原法(SNCR)脫硝。

2.1 SCR脫硝

1)原理

SCR脫硝技術是燃煤電廠煙氣脫硝的適用方法，其原理是在催化劑(成份主要為TiO2、 V2O5WO3) 作用下,還原劑 (由液氨或尿素等生成的氨氣)有選擇性地與NOx反應生成無害的N2和H2O, 從而達到除去NOx的目的。……