最新(xīn)排放标準要求燃煤電(diàn)廠的NOX排放濃度低于100mg/m3。煙氣脫硝技(jì )術包括選擇性非催化還原反應（SNCR）和選擇性催化還原反應（SCR）2種技(jì )術。其中(zhōng)，SCR技(jì )術應用(yòng)廣泛，例如3層催化劑SCR反應器的脫硝效率可(kě)達90%。但是，SCR技(jì )術改造的投資成本高， 占地面積大，另外還存在廢舊催化劑的處理(lǐ)等問題，小(xiǎo)、舊鍋爐采用(yòng)此技(jì )術的經濟效益較低。脫硝綜合改造技(jì )術是通過燃燒改造使氮氧化物(wù)的排放由600~800 mg/m3降至350 ~ 400 mg/m3， 再利用(yòng)SNCR技(jì )術使其降至200 mg/m3， 最後采用(yòng)SCR的簡化模式使NOX排放濃度降到100 mg/m3以下。
上述的SNCR+SCR技(jì )術應用(yòng)對于客戶最大的吸引力是SCR不需要在鍋爐後面單獨布置。可(kě)将SCR催化劑一層布置在鍋爐尾部煙道豎進的合适位置。這樣做可(kě)以大大減少投資和改造工(gōng)程量。但是筆(bǐ)者在應用(yòng)此種技(jì )術過程中(zhōng)碰到兩個問題：
1、氨逃逸值超标，平均值達到5ppm以上。
2、想達到的100 mg/m3排放标準是非常困難的，且運行不穩定。
造成上述問題的原因是，布置在煙道中(zhōng)的簡易SCR，沒有(yǒu)為(wèi)SCR設計單獨的噴氨格栅，需要借助SNCR噴入的過量氨，但是煙氣流在煙道中(zhōng)的流動是非常不均勻的，氨和煙氣的完全混合也是困難的。
SNCR/SCR混合法工(gōng)藝具(jù)有(yǒu)兩個反應區(qū):
1. 鍋爐爐膛，反應溫度850～1250℃；
2. SCR反應器，在催化劑的作(zuò)用(yòng)下，反應溫度在300～400℃。
SNCR/SCR混合脫硝技(jì )術在傳統混合法基礎上有(yǒu)明顯的改進：
采用(yòng)特殊的爐内噴射器與後補充噴射裝(zhuāng)置相結合的獨特設計，結合精(jīng)确的流場混合技(jì )術，能(néng)更好地控制SNCR段尿素噴射方式，改善SNCR逃逸氨的分(fēn)布，降低還原劑的消耗量；
采用(yòng)特殊的流場混合器/導流闆設計，使煙氣/氨氣在較短的煙道内進行混合，設計施工(gōng)容易實現；
對終端NOx排放值的運行控制也更加靈活、可(kě)靠；
可(kě)以有(yǒu)效消除傳統混合法經常出現左右兩側煙氣NOx排放的不平衡的現象，達到脫硝過程高效低耗的目的。
這種工(gōng)藝真正實現超過SCR脫硝效率的設計極限值，脫硝效率可(kě)以達到更高，應用(yòng)在高NOx且不易采用(yòng)低氮燃燒器改造的鍋爐諸如W型火焰爐上也能(néng)達到排放标準。
正常的SCR設計要求第一層催化劑入口的NH3/NOX摩爾比相對标準偏差小(xiǎo)于5%,速度分(fēn)布偏差小(xiǎo)于15%。而這一目标在組合式工(gōng)藝中(zhōng)是不可(kě)能(néng)實現的，主要原因是簡易SCR沒有(yǒu)專門脫硝反應器，沒有(yǒu)AIG，沒有(yǒu)反應器入口湍流段。在實踐中(zhōng)出口NOX偏差達到80%以上，有(yǒu)的甚至高達100%以上。下圖是SCR催化劑出口的NOX濃度分(fēn)布圖。
這一問題的後果就是NOX達标排放很(hěn)難，組合式工(gōng)藝的技(jì )術門坎是120 mg/m3，要想做到100 mg/m3是以下是需要很(hěn)精(jīng)細的調整的，且運行容易受低氮燃燒器配風和煤質(zhì)改變影響。盡管氮氧化物(wù)排入超标，但是SCR催化劑下遊的氨逃逸值卻超标嚴重。下圖是氨逃逸值監測結果。
過量的氨逃逸會造成NH4HSO4在空氣預熱器低溫段堵塞，嚴重時運行三個月後就出現了嚴重的堵塞。鑒于問題的對于SCR穩定運行構成威脅，應運而生開發了精(jīng)确噴氨技(jì )術。
所謂精(jīng)确噴氨技(jì )術即通過布置精(jīng)細的可(kě)調整噴氨格栅，在第一層催化劑上部實施動态、可(kě)調布氨，簡單的說法就是：哪裏缺少氨，就在哪裏補氨。
應用(yòng)精(jīng)确噴氨技(jì )術，采用(yòng)SNCR+SCR組合式工(gōng)藝改造了20餘台鍋爐，均可(kě)穩定達到的排入标準，并且氨逃逸值不超标，鍋爐可(kě)以實現長(cháng)周期穩定運行。
精(jīng)确噴氨裝(zhuāng)置布置在煙道内置催化劑的上遊，和催化劑的距離是否滿足混合需要，也需要借助CFD技(jì )術來進行評估。
精(jīng)确噴氨采用(yòng)注入式格栅和靜态混合葉輪組合式的機械結構，有(yǒu)利于在短的距離實現氨和煙氣的充分(fēn)混合。
經過CFD評估最高濃度與平均值之間的最大偏差以由原設計中(zhōng)的61%減小(xiǎo)至39%，而且标準偏差有(yǒu)原來的RMS=42%減低至31%。所以該方法在一定程度上改善了氨濃度的分(fēn)布，增大了氨分(fēn)布的覆蓋區(qū)域。這一評估值也在實踐中(zhōng)獲得了驗證。
CO2捕集技(jì )術（MDEA脫碳技(jì )術）