混合SNCR-SCR烟气脱硝

混合SNCR - SCR烟气脱硝技术不是选择性催化还原法(以下简称SCR)工艺与选择性非催化还原法(以下简称SNCR)工艺的简单组合，它是结合了SCR技术高效、SNCR技术投资省的特点而发展起来的一种新型工艺。

混合SNCR - SCR 工艺具有2个反应区，通过布置在锅炉炉墙上的喷射系统，首先将还原剂喷入第1个反应区—炉膛，在高温下，还原剂与烟气中NOx 在没有催化参与的情况下发生还原反应，实现初步脱氮。然后未反应完的还原剂进入混合工艺的第2个反应区—SCR反应器，在有催化参与的情况下进一步脱氮。混合SNCR - SCR工艺最主要的改进就是省去了SCR工艺设置在烟道里的复杂的氨喷射格栅(Ammonia Injection Grid，简称A IG)系统，并大幅度减少了催化剂的用量。

一、混合SNCR - SCR工艺的优点

1、脱硝效率高

单一的SNCR工艺脱硝效率低(一般在65%-75%以下) ，而混合SNCR - SCR工艺可获得与SCR工艺一样高的脱硝率（90%以上）。

2、催化剂用量小

SCR工艺由于脱硝催化剂的使用，大大降低了反应温度并提高了脱硝效率，但是，由于催化剂非常昂贵，一般占整个SCR工艺总投资的1 /3左右，并且由于需要定期更换，运行费用也很高。

混合法工艺由于首先采用了SNCR工艺初步脱硝，降低了对催化剂的依赖。与SCR 工艺相比混合工艺的催化剂用量可以大大减少。

混合脱硝工艺中，当SNCR阶段脱硝效率为55% ，而要求总脱硝效率为85%时，混合法工艺与SCR工艺相比可节省50%的催化剂；当要求总脱硝效率为75%时， SCR阶段催化剂的用量可以节省70%。

3、SCR反应塔体积小，空间适应性强

由于混合法工艺催化剂用量少，通过对锅炉烟道、扩展烟道、省煤器或空气预热器等进行改造来布置SCR反应器，大大缩短了反应器上游烟道长度。它与单一的SCR工艺相比，不需复杂的钢结构，节省了投资且不受场地的限制。

4、脱硝系统阻力小

由于混合法工艺的催化剂用量少， SCR反应器体积小，其前部烟道较短，因此，与传统SCR工艺相比，系统压降将大大减小，减少了引风机改造的工作量，降低了运行费用。

5、减少SO2 向SO3 的转化，降低腐蚀危害

催化剂的使用虽然有助于提高脱硝效率，但也存在增强SO2 向SO3 转化的副作用，而烟气中SO3含量的增加，将生成更多的NH4HSO4。NH4HSO4 的黏结性很强，在烟气温度较低时，会堵塞催化剂并对下游设备造成腐蚀。混合法由于减少了催化剂的用量，将使这一问题得到一定程度的遏制。
 

6、省去SCR旁路的建造

机组频繁启、停且长期低负荷运行或超负荷运行时，都可能由于排烟温度的不适宜而缩短催化剂的寿命。为此， SCR工艺一般需要设置旁路系统，以避免烟温过高或过低对催化剂造成的损害。而旁路的设置又增加了初投资，并对系统控制和场地面积等也提出了更高的要求。混合SNCR - SCR工艺由于催化剂用量大大减少，因此，可以不再设置旁路系统，从而降低了控制系统的复杂程度和对场地的要求，减少了初期投资，简化了控制。
 

7、催化剂的回收处理量减少

脱硝系统目前所用催化剂寿命一般为2～3年。催化剂所用材料中的V2O5 有剧毒，大量废弃的催化剂会造成二次污染，必须进行无害化处理。混合法工艺催化剂用量小，可大大减少废弃催化剂的处理量。
 

8、简化还原剂喷射系统

为了获得高效脱硝反应，要求喷入的氨与烟气中的NOx有良好的接触并要求在催化反应器前形成分布均匀的流场、浓度场和温度场，为此，单一的SCR工艺除必须设置复杂的氨喷射格栅(A IG)及其控制系统外，还往往需要在多处安放掺混设施、加长烟道以保证A IG与催化剂之间有足够远的距离等措施，以达到上述要求。而混合工艺的还原剂喷射系统布置在锅炉炉墙上，与下游的SCR反应器距离很远，因此，无需再加装混合设施，也无需加长烟道，就可以在催化剂反应器入口获得良好还原剂与NOX的混合及分布。
 

9、加大了炉膛内还原剂的喷入区间， 提高了SNCR阶段的脱硝效率

单纯的SNCR 工艺为了满足对氨逃逸量的限制，要求该工艺还原剂的喷入点必须严格选择在适宜反应的温度区域内。而在混合SNCR - SCR技术中， SNCR过程中形成的氨泄漏是作为SCR反应的还原剂来设计的，因此，对SNCR阶段氨逃逸的问题的考虑可以大大放宽。相对于独立的SNCR工艺，混合工艺氨喷射系统可布置在适宜的反应温度区域稍前的位置， 从而延长还原剂的停留时间。在SNCR过程中未完全反应的氨将在位于下游的SCR反应器被进一步利用。混合工艺的这种安排，有助于提高SNCR阶段的脱硝效率。目前，混合工艺的SNCR阶段的脱硝效率已经可以达到55%以上。
 

10、可以方便地使用尿素作为脱硝还原剂

由于液氨在运输和使用过程中存在诸多不安全因素，。尿素制氨系统成为SCR主要工艺。而混合法工艺通过直接将尿素溶液喷入炉膛，直接利用锅炉的高温，将尿素溶液分解为氨，从而省去了热解装置，既方便又安全。SCR催化剂吹灰需布置多层吹灰器，占地面积较大。SNCR/SCR吹灰器最多布置一层占地面积较小。