垃圾焚烧烟气净化低温SCR技术的发展现状和经验总结-第5页-北极星大气网

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可以看出，运行1年多后的蜂窝式催化剂的活性下降了一半，已无法满足运行需求，随后我们将催化剂样品送同济大学进行理化分析，确认为硫酸氢氨和部分碱金属中毒。通过新购置的加热炉进行了一次离线热再生（详见图19），该催化剂恢复了一部分活性，至此该配方的催化剂试验结束。

图19 定制催化剂进行热再生

随后经过与催化剂厂商的进一步沟通和提供实验数据，Ceram愿意在我司确保10mg/Nm3的SOx浓度的控制情况下，提供催化剂使用。目前，进口的Ceram催化剂仍在持续运行和检测中，以便确认此类工况运行是否能够达到常规技术协议约定的3年使用寿命。

（四）中国快速发展的低温SCR市场和相关业绩：

随着首批投产的3个示范项目陆续积累的工程经验后，中国生活垃圾焚烧市场的低温SCR市场获得了快速发展。

除了相对风险较小的240度运行项目外，如：北京顺义，宁波慈溪，山东泰安，山东临沂，山东莱西，青岛小涧西等；

以南京江北设计为雏形的布置在SDA下游的180-190度低温SCR项目陆续投产。如：宁波鄞州，湖北仙桃，深圳盐田技改，青岛黄岛，西安高陵等一批项目，开启了中国低温SCR市场的快速发展。

随着烟气净化超低排放技术的推广，布置于SDA和湿法洗涤塔下游的SCR系统也获得了一定的推广，如：广东增城，深圳东部，深圳老虎坑，浙江海宁，海口三期，杭州建德等。

截止目前，华星东方参与的中国建设和在建SCR系统的焚烧厂已经超过了30座，而全中国建设和在建SCR系统的焚烧厂已经超过了100座。

三、低温SCR工艺应用的一些总结

综合上述发达国家和地区的工程案例和中国地区的工程实践，华星东方在SCR系统工程实践中积累了部分经验：

（一）不同烟气净化工艺布置下SCR系统的设计

SCR作为烟气净化系统中去除氮氧化物的主要设施，应根据整体烟气净化中烟气的含水率，SOx和粉尘的浓度，项目的投资概算和运行要求进行设计，可选择的主流SCR布置工艺如下：

（1）采用SDA+BHF +GGH+SGH+SCR布置的工艺方式，运行温度控制在240度左右，SOx的运行控制要求相对较为宽松，催化剂选型用量相对较少。该工艺成熟投资小，风险小。

（2）采用SDA+BHF+GGH1+WET+GGH2+SGH+SCR工艺布置方式，运行温度控制在180-190度，可不考虑热再生系统。该工艺成熟，投资大，风险最小。

（3）采用SDA+BHF +SGH+SCR布置的工艺方式，运行温度控制在180度左右，SOx的运行排放值不宜超过10mg/Nm3，控制烟气含水率，同时设计考虑催化剂的热再生措施。该工艺在全球尚未有3年以上连续运行案例，虽然投资小，但催化剂寿命具有一定的缩短风险，还需进一步观察。

（4）采用ESP/BHF+SCR+ECO工艺布置方式，运行温度控制在240-280度之间，应考虑设置吹灰装置，宜考虑在除尘装置前设置小苏打干法脱酸装置；该工艺案例投产时间尚短，还需积累工程经验，但该工艺具有较高的经济性。

（二）催化剂的选型在不同工艺布置下的选择

目前催化剂应用主要有板式，蜂窝式，波纹板式三种⑦，但在国内垃圾焚烧领域的实践中由于板式的占地较大，除笔者在日本见过有类似工程实践外（如：东京板桥焚烧厂），国内应用过的主要有：粒子状，蜂窝式和波纹板式样三种：

（1）在催化剂选型时，应避免采用粒子状催化剂；在布袋除尘器之后直接布置SCR系统，应优先选用蜂窝式催化剂；在湿法洗涤工艺下游布置SCR系统，可选用蜂窝式和波纹板是催化剂。

（2）入口烟气温度170℃~175℃，SO2浓度长期运行在10mg/Nm3（平均值）左右，固态硫酸氢铵的生成温度降低，对催化剂的影响低于前期估值，但仍明显高于240度段的布置。

（三）SCR系统设计和运行的注意要点

（1）SCR反应器入口烟气均布装置宜进行CFD模拟，确保气流分布均匀，避免局部冲刷催化剂影响效率及催化剂寿命。

（2）脱硝效率随NSR升高而增大，但影响有限；NSR实测值远大于理论值，约为理论值的10倍。过量的氨喷射量，并未造成氨逃逸的显著增高，富裕的氨最终都将以溶液的形式占据到活性位上，造成催化剂性能的降低。

（3）催化剂选型用量应当考虑氨逃逸的设计值，部分地区对此有限制，如：北京已经对氨逃逸排放作出了强制性规定为2.5mg/Nm3。在未做出强制性排放要求的地区，可以参考笔者所在公司主编的《垃圾发电站烟气净化系统技术规范》DL/T1967-2019，选择5mg/Nm3的逃逸值进行设计。

（4）低温环境下，通过增加催化剂的供应量来保证脱硝效率和延长使用寿命是可行的一种方法。

（5）在挡板门的选型和设计时，一定要确保其性能。在SCR系统运行和切换时，一定要避免长时间切换至旁路运行，以避免SCR反应器内腐蚀。

参考文献：

①Michał Jurczyk1, Martin Mikus2, Krzysztof Dziedzic3, FLUE GAS CLEANING IN MUNICIPAL WASTE-TO-ENERGY PLANTS;

②Steven Wood1,Mick Fanning2,Matt Venn3,Kevin Whiting4, REVIEW OF STATE-OF-THE-ART WASTE-TOENERGY TECHNOLOGIES

③Hans-UlrichHartenstein，Fixed bed activated coke filters for the control of toxic metals and organics from waste incinerators — the second generation

④席婧茹，烟气脱硝技术在国内生活垃圾焚烧项目中的应用

⑤聂永丰，国内生活垃圾焚烧的现状及发展趋势

⑥吴爽康君波，V2O5—WO3/TiO2催化剂在垃圾焚烧SCR工程中的应用

⑦陈立松，潘峰，何晓翠，杨正蓉，硅金粉在 SCR 烟气脱硝催化剂中的应用研究

作者简介：

吴浩仑，硕士。无锡市华星东方电力环保科技有限公司总经理，毕业于同济大学。国际标准化组织固体回收燃料技术委员会（ISO/TC300 Solid Revovered Fuels）国内技术对口工作组专家，中国城市环境卫生协会垃圾焚烧专家委员会委员，中国电力企业联合会垃圾发电标准化技术委员会委员。主要从事生活垃圾焚烧厂烟气净化工程管理，参与了上百座焚烧厂的烟气净化工程的工艺设计和建设。参与起草和编写了《生活垃圾焚烧处理与能源利用工程技术规范》、《垃圾发电站烟气净化系统技术规范》DL/T1967-2019、《生物质电厂烟气净化工程系统技术规范》。

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