這是SNCR技術的最核心部分，直接決定了脫硝效率和氨逃逸水平。

• 計量與分配模塊：

  • 核心控制單元，通常集成在一個撬裝設備上。

  • 計量泵：根據鍋爐負荷和NOx濃度，精確控制還原劑的噴射量。

  • 調節閥與控制儀表：包括流量計、壓力表、溫度計等，用于精確調節到每個噴射點的流量和壓力。

  • 稀釋水系統：用水（通常是除鹽水）稀釋還原劑至合適的濃度，以保證霧化效果并防止結晶。

• 噴射器：

  • 關鍵設備，負責將還原劑溶液霧化并噴入鍋爐爐膛。

  • 類型：包括槍式噴射器、墻式噴射器等。

  • 特點：必須能承受鍋爐內的高溫（約850-1100°C）和惡劣環境，通常采用耐高溫、耐腐蝕的材料（如310S不銹鋼）并帶有冷卻風套（冷卻風來自鍋爐鼓風機）保護，防止噴槍燒毀和堵塞。

• 霧化介質系統：

  • 壓縮空氣或蒸汽：用于幫助還原劑在噴射器出口實現良好霧化，形成細小液滴，增大與煙氣的接觸面積，提高反應效率。

控制系統

這是系統的“大腦”，確保整個工藝在最佳狀態下運行。

• 分散控制系統或可編程邏輯控制器：

  • 核心：接收來自鍋爐系統的信號（如負荷、煙氣溫度、NOx初始濃度等）。

  • 功能：通過預設的數學模型，自動計算并控制還原劑的噴射量、噴射位置，實現優化運行，在保證脫硝效率的同時最小化氨逃逸。

• 檢測儀表：

  • 煙氣在線監測系統：實時監測鍋爐出口的NOx濃度和氨逃逸濃度，為控制系統提供反饋信號。

  • 爐膛溫度監測系統：通過多個熱電偶實時監測爐膛不同高度的溫度，確保還原劑噴射在最佳的“溫度窗口”（850-1100°C）內。

SNCR脫硝技術雖然原理簡單，但其高效穩定運行嚴重依賴于上述設備的精密配合。其中，計量分配模塊的精確性和噴射器的霧化效果與耐用性是技術成敗的關鍵。控制系統則通過智能化的算法，將這些硬件設備整合成一個高效、自動化的脫硝整體。

1. NO?的來源與危害

• 來源：鍋爐燃燒過程中，燃料中的氮元素與空氣中的氧在高溫下反應生成NO?（包括NO、NO?等），尤其是高溫燃燒時熱力型NO?顯著增加。

• 危害：NO?是大氣污染的主要成分之一，會導致酸雨、光化學煙霧，危害人體健康和生態環境。

2. 主流脫硝技術

(1) SCR（選擇性催化還原）

• 原理：在催化劑（如V?O?-WO?/TiO?）作用下，向煙氣中噴入還原劑（氨水或尿素），將NO?還原為N?和H?O。

  • 反應溫度：通常為300-400℃（中高溫SCR）。

  • 脫硝效率：可達80%-95%。

• 關鍵設備：

  • 噴氨系統（AIG）

  • 催化反應器

  • 催化劑層

• 優點：效率高，技術成熟。

• 缺點：催化劑易中毒（如砷、堿金屬），需定期更換。

(2) SNCR（選擇性非催化還原）

• 原理：在高溫區（900-1100℃）直接噴入還原劑（尿素或氨水），無催化劑參與反應。

  • 脫硝效率：約30%-70%。

• 優點：設備簡單，投資低。

• 缺點：效率較低，對溫度敏感，氨逃逸風險高。

(3) 低氮燃燒技術

• 原理：通過改進燃燒方式（如分級燃燒、煙氣再循環）減少NO?生成。

• 優點：無需額外化學藥劑，運行成本低。

• 缺點：脫硝效率有限（通常30%-50%），需與其他技術配合使用。

3. 脫硝裝置選型因素

• 排放要求：根據當地環保標準選擇（如中國超低排放要求NO?＜50mg/m3）。

• 鍋爐類型：煤粉爐、循環流化床（CFB）、燃氣鍋爐等適用技術不同。

• 經濟性：SCR投資高但效率高，SNCR適合中小鍋爐改造。

• 空間限制：SCR需預留反應器安裝空間。

4. 運行與維護要點

• 催化劑管理：定期清灰、檢測活性，防止堵塞或失效。

• 氨逃逸控制：避免過量噴氨造成二次污染。

• 系統協同：與除塵（如電除塵）、脫硫（如濕法脫硫）設備配合運行。

1. 低氮燃燒技術（優先應用）

• 原理：通過優化燃燒方式（如分級燃燒、煙氣再循環、低氧燃燒等）從源頭減少NOx生成。
• 適用場景：中小型生物質鍋爐或NOx初始濃度較低時（＜200 mg/m3）。
• 優點：成本低、無需化學藥劑，適合作為預處理手段。

2. SNCR（選擇性非催化還原）

• 原理：在鍋爐爐膛（850~1100℃）噴入還原劑（如尿素或氨水），將NOx還原為N?。
• 適用場景：中溫窗口穩定的鍋爐，NOx濃度200~400 mg/m3。
• 優點：設備簡單、投資較低。
• 缺點：脫硝效率約30%~50%，受溫度波動影響大，需控制氨逃逸（生物質煙氣中氨易與堿金屬結合堵塞設備）。

3. SCR（選擇性催化還原）

• 原理：在催化劑（如TiO?-V?O?-WO?）作用下，噴入NH?在300~400℃將NOx還原為N?。
• 適用場景：NOx排放要求嚴格（＜50 mg/m3）或初始濃度高（＞400 mg/m3）。
• 關鍵考慮：
  • 催化劑選擇：生物質煙氣含堿金屬（K、Na）和飛灰，易導致催化劑中毒，需選用抗中毒催化劑或定期清洗。
  • 溫度匹配：若煙氣溫度低，需加裝省煤器旁路或燃氣加熱。
  • 除塵前置：建議先除塵（如布袋）再脫硝，防止飛灰堵塞催化劑。

4. 組合工藝（SNCR+SCR）

• 適用場景：高NOx排放（＞500 mg/m3）且需滿足超低排放（＜50 mg/m3）。
• 優點：結合SNCR的經濟性和SCR的高效性，減少催化劑用量。

5. 氧化吸收法（臭氧/氯酸氧化）

• 原理：將NO氧化為易溶于水的NO?或N?O?，再用堿液吸收。
• 適用場景：低溫煙氣（＜200℃）或作為SCR的補充。
• 缺點：運行成本高（氧化劑消耗大），可能產生二次污染。

6. 生物法脫硝（新興技術）

• 原理：利用微生物在生物濾池中還原NOx。
• 適用場景：低濃度、小規模項目，尚處于試驗階段。

工藝選擇建議

1. 優先優化燃燒：通過調整風量、燃料配比等降低初始NOx。
2. 中低濃度NOx：SNCR或SNCR+低溫SCR。
3. 高濃度/嚴標準：高溫SCR（需前置除塵和抗中毒催化劑）。
4. 低溫煙氣：考慮氧化法或省煤器改造提高溫度。

注意事項

• 堿金屬問題：生物質灰分中的K、Na會腐蝕設備并毒化SCR催化劑，需加強煙氣預處理（如旋風除塵+布袋）。
• 氨逃逸控制：過量氨易與HCl生成NH?Cl堵塞管道，需精準噴氨。
• 經濟性分析：SCR投資較高，需綜合評估運行成本與排放要求。

根據具體鍋爐參數（規模、燃料類型、煙氣溫度、排放標準）和預算，建議委托專業環保公司進行工藝設計和模擬優化。

SNCR技術具有系統簡單、投資少、運行費用低、操作方便等優點，適用于電廠老機組改造，能有效滿足嚴格的NOx排放標準。在循環流化床鍋爐中，由于其燃燒溫度較低，且旋風分離器的混合效果強烈，能夠確保還原劑與煙氣的充分混合，提高脫硝效率。

然而，SNCR技術也存在一些問題，例如氨逃逸率較高，可能達到8×10^-6，這會導致尾部煙道的積灰和腐蝕。此外，在低負荷運行狀態下，最佳脫硝反應溫度窗口與爐內溫度出現差異，導致脫硝效率和氨利用率較低。

為了提高脫硝效率并降低氨消耗量，可以采取一些優化措施，如改變噴槍布置位置、優化鍋爐低氮燃燒、調整噴槍霧化效果等。在某些情況下，還可以結合選擇性催化還原（SCR）技術，以進一步提高脫硝效率，達到超低排放的要求。

SNCR技術在循環流化床鍋爐中的應用已經較為成熟，并且在經濟性和效率上具有顯著優勢。然而，針對不同的運行條件和排放要求，可能需要結合其他技術進行優化和改造，以實現更高效的脫硝效果。

此外，循環流化床鍋爐的脫硫過程還涉及多次循環和反復的低溫燃燒與脫硫反應，這使得脫硫劑（如石灰石粉）能夠充分與煙氣接觸，提高了脫硫效率。石灰石粉的最佳粒徑一般控制在0.1-0.5mm范圍內，以確保其反應表面足夠大，同時避免因粒徑過細而導致的輸送和反應效率問題。

循環流化床鍋爐的脫硫技術不僅適用于常規燃煤鍋爐，還可以通過改造應用于煤泥等低熱值燃料的鍋爐中，盡管煤泥鍋爐的SO?排放濃度不穩定，但通過合理調整石灰石粉的添加量和反應條件，仍可以實現有效的脫硫。

循環流化床鍋爐脫硫技術以其高效、環保、適應性強等特點，在現代火力發電廠中得到了廣泛應用，并且隨著技術的不斷優化和改進，其應用范圍和效果將進一步提升。

燃煤工業鍋爐：

20蒸噸/小時以上的燃煤工業鍋爐需實施煙氣脫硫脫硝改造。

燃煤電廠、鋼鐵企業的燒結機和球團生產設備、石油煉制企業的催化裂化裝置、有色金屬冶煉企業等也要安裝脫硫設施，每小時20蒸噸及以上的燃煤鍋爐要實施脫硫。

生物質鍋爐：

生物質直燃鍋爐推薦采用SNCR+SCR聯合脫硝技術，以進一步降低NOx濃度。

SDA旋轉噴霧半干法脫硫技術適合于生物質鍋爐煙氣脫硫。

燃氣鍋爐：

新增的65t/h燃氣鍋爐需要進行脫硫脫硝工藝變更，例如由“石灰石石膏法脫硫+SCR脫硝”變更為一段SCR脫硝+二段活性焦脫硫脫硝技術。

其他工業窯爐：

工業窯爐如鏈條鍋爐、煤粉鍋爐和生物質鍋爐等也需要進行脫硝超低排放技術的應用。

新建水泥生產線要安裝效率不低于60%的脫硝設施；石油化工、有色、建材等行業的工業窯爐要進行脫硫改造。

總結來說，需要脫硫脫硝的鍋爐類型包括燃煤工業鍋爐（特別是20蒸噸/小時以上）、生物質鍋爐、燃氣鍋爐以及其他工業窯爐。這些鍋爐在不同地區和應用場景下均需根據具體要求進行相應的環保改造措施。

選擇合適的脫硝技術：

SNCR（選擇性非催化還原） ：適用于爐內脫硝，通過將還原劑如尿素溶液噴入高溫區進行反應，但其效率較低，通常在20%到50%之間。
SCR（選擇性催化還原） ：利用NH3或尿素作為還原劑，在金屬催化劑的作用下進行脫硝，具有較高的脫硝效率，但需要對鍋爐本體進行改造。
O3氧化技術：適用于特定情況下的脫硝處理。
溫度控制：

生物質鍋爐的煙氣中SO3含量較高，在低溫區域容易發生硫酸鹽堵塞和腐蝕問題。因此，需要特別注意脫硝設備的溫度控制，避免在280℃以下的低溫區使用SNCR技術。
催化劑的選擇與維護：

抗堿金屬脫硝催化劑可以在300~420℃的煙氣中直接進行脫硝，但循環流化床鍋爐由于粉塵含量較高，需要進行預除塵處理。
定期檢查SCR脫硝系統的催化劑使用狀況，確保其良好穩定運行。
還原劑的選擇：

根據實際情況選擇合適的還原劑，如尿素、氨水等，并根據具體需求調整其使用量和噴射位置以提高脫硝效果。
燃料預處理：

對生物質燃料進行適當的預處理，如粉碎、拌入催化劑等，可以提高燃燒效率并減少氮氧化物的生成。
綜合考慮其他污染物的治理：

生物質鍋爐除了NOx外，還會產生其他污染物如SO2、煙塵等。因此，在實施脫硝的同時，還需要配備相應的除塵、除硫設施以達到全面的環保要求。
政策與標準：

需要關注當地環保政策和排放標準，及時更新和調整脫硝工藝以符合最新的環保要求。
通過以上措施，可以有效降低生物質鍋爐的氮氧化物排放，保護環境并滿足相關環保標準。

• 總體要求

推進實施燃煤鍋爐超低排放，要堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想特別是習近平生態文明思想為指導，深入貫徹黨的二十大精神和二十屆二中全會精神，落實全國生態環境保護大會部署，堅持精準、科學、依法治污，堅持源頭防控、過程管控和末端治理系統提升，有效提高燃煤鍋爐全工序、全流程大氣污染治理水平，實現減污降碳協同增效，推動鍋爐綠色低碳高質量發展，促進空氣 質量持續改善，為美麗中國建設提供有力支撐。改造范圍：大氣污染防治重點區域（以下簡稱“重點區域”，具體范圍見附 1）保留的燃煤鍋爐、其他地區65蒸噸/小時及以上的燃煤鍋爐（含以型煤、水煤漿、煤矸石、石油焦、油頁巖等為燃料的鍋爐），以及全國燃煤自備電廠。主要目標：到2025年底前，重點區域燃煤鍋爐及自備電廠基本完成有組織、無組織超低排放改造。其他地區65蒸噸/小時及以上燃煤鍋爐 60%完成有組織超低排放改造；自備電廠基本完成有組織、無組織超低排放改造。到2028年底前，重點區域煤炭年運輸量10萬噸及以上的燃煤鍋爐使用企業基本完成清潔運輸改造；自備電廠基本完成全流程超低排放改造。其他地區65蒸噸/小時及以上燃煤鍋爐80%完成有組織、無組織超低排放改造，煤炭年運輸量50萬噸及以上的燃煤鍋爐使用企業基本完成清潔運輸改造；80%自備電廠完成全流程超低排放改造。

• 指標要求

燃煤鍋爐及自備電廠超低排放是指生產環節（熱力生產單元、儲運和制備單元等）的大氣污染物有組織、無組織排放及運輸過程達到超低排放要求。控制指標和措施要求如下。

• 有組織排放控制指標。顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、氨排放濃度小時均值分別不高于 10、35、50、8mg/m³。其他具體指標見附2。達到超低排放的燃煤鍋爐及自備電廠每月生產時間至少 95%以上時段排放濃度小時均值滿足以上要求。
• 無組織排放控制措施。物料輸送、物料儲存、制備過程等無組織排放源，在保障安全生產的前提下，采取密閉、封閉等有效控制設施。無組織排放控制設施與生產設施同步正常運行，產塵 點及生產設施無可見煙粉塵外逸，廠區整潔無積塵。具體要求見附 3。
• 清潔運輸要求。自備電廠、燃煤鍋爐燃料（含摻燒燃料、 協同處置固體廢物）、石灰石、灰渣、脫硫副產物等物料采用鐵路、水路、管道、管狀帶式輸送機、皮帶通廊等清潔方式運輸比例不低80%；達不到的，汽車運輸部分全部采用新能源或國六排放標準車輛。重點區域企業清潔運輸比例達不到 80%的部分采用新能源汽車替代，其他運輸部分全部采用新能源或國六排放標準車輛。廠內非道 路移動機械原則上采用新能源，無對應產品的滿足國四及以上排放標準。
• 重點任務
• 推動燃煤鍋爐結構優化調整

嚴格控制新增。原則上不再新增自備燃煤機組。縣級及以上城市建成區原則上不再新建35蒸噸/小時及以下燃煤鍋爐，重點區域原則上不再新建除集中供暖外的燃煤鍋爐，在集中供熱管網覆蓋范圍內禁止新建、擴建分散燃煤供熱鍋爐。新建燃煤鍋爐按照超低排放要求建設，供電煤耗和供熱熱效率達到煤炭清潔高效利用重點領域標桿水平。

積極開展燃煤鍋爐關停整合。加快熱力管網建設，依托電廠、大型工業企業開展遠距離供熱示范，淘汰管網覆蓋范圍內的燃煤鍋 爐和散煤。充分發揮30萬千瓦及以上熱電聯產電廠供熱能力，對其供熱能力范圍內的燃煤鍋爐和落后小熱電機組進行關停或整合。到2025年，細顆粒物（PM2.5）未達標城市基本淘汰10蒸噸/小時及以下燃煤鍋爐，重點區域全域以及東北地區、天山北坡城市群地級及以上城市建成區基本淘汰35蒸噸/小時及以下燃煤鍋爐。列入淘汰退出計劃的燃煤鍋爐和自備電廠不再要求實施超低排放改造

• 有序推進現有燃煤鍋爐超低排放改造

強化源頭控制，優先選用符合國家或地方要求的低硫分、低灰分燃料，推廣使用低氮燃燒器、爐膛整體空氣分級燃燒、煙氣再循環等低氮燃燒技術。因廠制宜選擇成熟適用的治理工藝，脫硫優先采用石灰/石灰石-石膏脫硫等高效技術；脫硝優先采用選擇性催化還原技術（SCR）、選擇性非催化還原（SNCR）及其技術組合等，循環流化床鍋爐采用SNCR脫硝無法穩定達到超低排放要求的，應加裝SCR 脫硝設施；除塵優先采用袋式除塵、電袋復合除塵等高效技術。按相關技術規范要求設計、建設大氣污染治理設施，濕法脫硫設施 規范安裝除霧器、氧化風機、脫硫廢液及副產物處置等關鍵設備；SCR和SNCR脫硝工藝合理選擇反應溫度區域；袋式除塵和電袋復合除塵根據煙氣特征選擇濾料種類，并規范設計過濾面積或集塵面積。

在保障安全生產的前提下，無組織排放控制采用密閉、封閉等有效治理措施。鼓勵采用機械化料場、儲罐等物料儲存方式，產塵點按照“應收盡收”原則合理配置廢氣收集設施，優化收集風量。優化工藝流程，減少轉運環節，降低物料落差，縮短運輸距離。鼓勵粉煤灰直接外運利用，減少貯灰場堆存量；煤粉和石灰石粉制備應密閉，并配置袋式除塵設施。加強貯存場所環境管理，防止揚塵二次污染。加強清潔運輸改造。積極推動煤炭運輸“公轉鐵”“公轉水”，加快煤炭運輸鐵路專用線重點項目建設，推進共建共享共用，鼓勵有條件的企業通過簽訂共用協議等方式就近使用周邊大型電力、鋼鐵等企業鐵路專用線，采用“鐵路專用線+新能源車”模式運至廠內； 鼓勵水運條件好的地區提升煤炭水運比例，采用“水路+新能源車”綠色低碳公水聯運模式。鼓勵采用“外集內配”公鐵聯運模式，支持有條件的地區建立煤炭陸港，集港采用鐵路運輸，疏港采用新能 源車輛、封閉式皮帶廊道、管道等倒運至廠內。推動煤炭運輸“散 改集”，鼓勵采用集裝箱運輸。

• 統籌推進燃煤鍋爐協同減污降碳

鼓勵在超低排放改造時統籌開展減污降碳改造。優化燃煤鍋爐設計和生產制造，推廣應用新材料、新技術、新工藝，通過優化參數和燃料結構、采用新型熱力循環等方式，從源頭減少污染物和碳排放。因地制宜推動燃煤鍋爐和自備電廠清潔能源替代。引導企業有序開展煤炭清潔高效利用改造，對供電煤耗、供熱熱效率低于基準水平的自備電廠和燃煤鍋爐，明確改造升級計劃，在規定時限內升級到基準水平以上，力爭達到標桿水平，對于不能按期改造完成的進行淘汰。

• 強化全過程精細化管理

實施超低排放改造的燃煤鍋爐和自備電廠，可通過加強污染物排放自動監測、過程監控和視頻監控設施建設等方式自證穩定達到超低排放要求，包括以下措施：按照附2的監測指標安裝自動監控設施，與生態環境部門聯網并驗收。安裝分布式控制系統（DCS），接入鍋爐生產及煙氣污染治理設施主要參數。重點環節安裝高清視頻監控設施。自動監測、DCS 系統等數據至少保存五年以上，高清視頻監控數據至少保存一年以上。完成超低排放改造的燃煤鍋爐和自備電廠應當主動申請變更排污許可證，及時將相關要求載入排污許可證。具體要求見附4、5。 加強運行管理。強化生產組織管理和設備運行維護，提升鍋爐運行控制和診斷維護水平。加強大氣污染治理設施運行維護，建立定期巡檢工作機制，確保生產與治理設施同步運行。精準控制脫硝 劑用量，有效控制氨逃逸；定期對脫硫廢液進行蒸發結晶或其他利用處置；正常運行除霧器、濕電等措施，減少可凝結顆粒物（CPM） 排放。鼓勵通過智能化、數字化系統建設，實現無組織排放點位精準管控。按照排污許可技術規范要求，規范、準確、完整記錄環境管理臺賬，如實反映生產設施、污染治理設施運行情況。原則上不設置煙氣旁路，在保障安全生產的前提下，對已有煙氣旁路采取徹底拆除、切斷、物理隔離等方式取締。強化運輸管理。開展清潔運輸改造的企業按照《重點行業移動 源監管與核查技術指南》（HJ 1321—2023）要求建設門禁及視頻監 控系統，建立進出廠運輸車輛、廠內運輸車輛、非道路移動機械電子臺賬。企業應使用達標車輛運輸，鼓勵與運輸企業（個人）簽訂 車輛排放達標保證書、增加相應合同條款、提供運輸車輛年檢合格 證明等方式實現車輛的達標管理。具體要求見附 6。

• 政策措施與實施保障
• 加強組織實施。生態環境部會同國家發展改革委、市場監管總局、國家能源局、工業和信息化部、住房城鄉建設部、財政 部、交通運輸部等組織實施本意見，及時協調解決推進過程中的困 難和問題。生態環境部建立超低排放改造管理臺賬，定期調度改造情況。各省（區、市）相關部門制定本地超低排放改造計劃，確定改造任務并細化落實到具體項目，明確完成時間， 2024 年12月底前報送生態環境部。
• 加大政策支持。地方可根據實際情況，對符合條件的超低排放改造項目給予支持。按照環境稅法有關規定，對達到全流程 超低排放水平的企業給予稅收優惠，落實購置環境保護專用設備企業所得稅抵免優惠政策。鼓勵金融機構加大對鍋爐節能減排的支持力度。鼓勵相關企業充分利用金融工具，加強鍋爐設備和技術升級。 充分發揮標桿企業引領示范作用，將燃煤鍋爐達到全流程超低排放水平作為企業所在行業A級績效評級的前置條件；已評定為 A 級的燃煤鍋爐使用企業應對照超低排放指標要求進行改造。
• 強化監督管理。企業完成超低排放改造并連續穩定運行一個月后，可自行或委托有資質的監測機構和有能力的技術機構， 按照本意見指標要求及相關技術要求（見附 7）開展評估監測。穩定達到超低排放要求的，可報送當地生態環境部門，并向社會公開超低排放改造和評估監測情況。地方生態環境部門對已完成超低排放改造的企業，加強事中事后監管，建立動態管理臺賬，組織“雙隨 機”檢查，對不能穩定實現超低排放的，及時調整出動態管理名單，視情取消相關優惠政策。

本文源自：中華人民共和國生態環境部網站

河北誠譽環境工程有限公司18年以來長期致力于燃煤鍋爐煙氣排放治理工作，主要采用石灰石-石膏法脫硫、SNCR脫硝、SCR脫硝、SNCR+SCR脫硝、用袋式除塵、電袋復合除塵等高效技術，為眾多企業煙氣排放治理達到超低排放標準，顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、氨排放濃度小時均值分別不高于 10、35、50、8mg/m³。