火电厂NOx“超低排放”技术探索与展望

总结

炉内低氮燃烧结合尾部选择性催化还原（SCR）烟气脱硝技术，是实现火电厂NOx“超低排放”的可行路径。在前期工作中，搭建了小型热态催化活性评价实验平台，用于高活性的脱硝催化剂开发和评价工作；针对不同的脱硝系统建设相应的冷态模型试验台，对其速度场和浓度场均匀性进行测量，并使用计算流体力学的方式，对整个脱硝系统的流场进行模拟，在其基础上进行烟道结构、导流元件和涡流混合器设计的优化，以保证反应物和催化剂均匀接触。在这些工作的基础上，通过对脱硝反应器的热态数值模拟，确定了满足“超低排放”要求的进口浓度上限，并通过对不同气固接触方式下的脱硝效率比较，分析认为，气体与催化剂间的质量传递是整个脱硝过程的决速步骤，为SCR技术的进一步改进指明了方向。

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Abstract： Since coal-fired power plant is the largest source of anthropogenic emissions of NOx， much attention has been paid to the flue gas denitration technology. Low-NOx combustion combined with denitration of the flue gas is the possible way to reach the “ultra clean emission” standard. In this article the research results including catalyst with high denitration activity， optimization of the duct structure to improve the uniformity of gas velocity and concentration by model experiment， the numerical simulation of the whole system by computational fluid dynamics were introduced. Then a hot model of the reactor was established and by the simulation results， the maximum concentration of NOx in the entrance was considered to be 200 mg/m3， and that the denitration efficiency was largely decided by the rate of mass transfer between the gas and the catalyst.

Key words： coal-fired power plant； flue gas denitration； ultra-clean emission

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