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SCR法烟气脱硝后空气预热器堵塞及应对措施

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SCR法烟气脱硝后空气预热器堵塞及应对措施

摘要：随着我国工业化和城市化进程的加快，大气污染问题日益严重。其中，火电厂烟气中的氮氧化物（NOx）是造成酸雨和光化学烟雾的主要污染物之一。选择性催化还原（SCR）技术作为一种有效的烟气脱硝技术，在火电厂的应用越来越广泛。然而，SCR法烟气脱硝后空气预热器（AirPreheater,APH）堵塞问题也逐渐凸显，严重影响了脱硝效率和设备寿命。本文针对SCR法烟气脱硝后APH堵塞问题，分析了其产生的原因，探讨了应对措施，并提出了改进建议，以期为我国火电厂烟气脱硝技术的应用提供参考。

近年来，随着环保要求的不断提高，火电厂烟气脱硝技术成为我国大气污染防治的重要手段。SCR技术作为一种高效、稳定的烟气脱硝技术，在我国火电厂得到了广泛应用。然而，在实际运行过程中，SCR法烟气脱硝后空气预热器（APH）堵塞问题频繁发生，导致脱硝效率下降、设备寿命缩短，严重影响了火电厂的经济效益和环境效益。因此，研究SCR法烟气脱硝后APH堵塞问题，并提出有效的应对措施，对于提高火电厂烟气脱硝效果、保障设备安全运行具有重要意义。本文通过对SCR法烟气脱硝后APH堵塞问题的研究，旨在为火电厂烟气脱硝技术的优化提供理论依据和实践指导。

一、1SCR法烟气脱硝技术概述

1.1SCR技术原理及特点

(1)SCR技术，即选择性催化还原技术，是一种广泛应用于烟气脱硝领域的先进技术。其基本原理是利用催化剂在特定条件下将烟气中的氮氧化物（NOx）还原为无害的氮气（N2）和水（H2O）。这一过程主要涉及以下步骤：首先，烟气进入SCR反应器，与喷入的反应剂（如尿素或氨水）接触；其次，催化剂表面的活性位点吸附NOx分子；最后，在反应剂的作用下，NOx分子被还原为N2和H2O。SCR技术的核心在于催化剂的选择，它决定了反应的效率和选择性。

(2)SCR技术的特点主要体现在以下几个方面。首先，脱硝效率高，通常可以达到90%以上，远高于其他脱硝技术。其次，适用范围广，可以适用于各种类型的燃煤锅炉和工业锅炉。第三，操作稳定，催化剂性能稳定，能够在较宽的温度范围内持续工作。第四，环保性能好，脱硝过程中不会产生二次污染，有助于改善大气环境。此外，SCR技术的经济性也较为优越，虽然初始投资较高，但长期运行成本较低，具有良好的经济效益。

(3)SCR技术在实际应用中还需注意一些关键因素。例如，催化剂的活性、反应器的设计、反应剂的选择和喷入方式等都会对脱硝效果产生重要影响。在催化剂方面，要求其具有较高的比表面积和稳定的活性，以提供更多的活性位点；在反应器设计方面，需要确保烟气分布均匀，避免局部过热；在反应剂选择上，应考虑其反应活性、经济性和环境影响；在喷入方式上，则需保证反应剂能够充分与烟气混合，提高脱硝效率。通过合理设计和优化，SCR技术能够在火电厂和其他工业领域发挥出巨大的环保效益。

1.2SCR脱硝技术在我国的应用现状

(1)近年来，我国在火电厂烟气脱硝领域取得了显著进展，SCR脱硝技术得到了广泛应用。据相关数据显示，截至2020年底，全国已有超过70%的火电厂采用了SCR脱硝技术，累计装机容量超过10亿千瓦。以某大型火力发电厂为例，其采用SCR脱硝技术后，烟气中的氮氧化物排放浓度从原来的每立方米200毫克降至每立方米50毫克以下，达到了国家环保排放标准。

(2)SCR脱硝技术在我国的推广和应用，得益于政府的大力支持和环保政策的推动。例如，2015年，我国环保部发布了《关于进一步加大大气污染防治力度强化水污染防治工作的意见》，明确提出要加快火电厂脱硝改造。这一政策为SCR脱硝技术的推广应用提供了有力保障。在实际应用中，一些地方政府还出台了一系列补贴政策，鼓励火电厂进行脱硝技术改造。以某地区为例，政府对每吨脱硝剂给予30元的补贴，有效降低了企业的改造成本。

(3)尽管SCR脱硝技术在我国的火电厂得到了广泛应用，但仍存在一些挑战。一方面，部分火电厂在采用SCR脱硝技术后，仍存在脱硝效率不稳定、催化剂寿命短等问题。另一方面，随着环保要求的不断提高，火电厂在脱硝过程中需要应对更加严格的排放标准。例如，根据我国《大气污染防治行动计划》，到2020年，全国火电厂氮氧化物排放浓度需降至每立方米50毫克以下。面对这些挑战，我国火电厂正不断优化SCR脱硝技术，提高脱硝效率和设备寿命，以满足日益严格的环保要求。

1.3SCR法烟气脱硝后APH堵塞问题

(1)SCR法烟气脱硝后空气预热器（APH）堵塞问题是火电厂运行中常见的技术