SCR脱硝设备

1. 烟气系统

这是SCR系统与主机锅炉烟道的接口部分，负责引导烟气。

烟道及附件：连接省煤器出口、SCR反应器和空气预热器的烟道系统。

挡板门：

隔离挡板门：通常设置进口和出口隔离挡板，用于在SCR系统停运检修时，完全隔绝烟气，保证安全。

旁路挡板门（非必需，但建议配置）：在锅炉启停或工况异常时，将烟气直接引至空气预热器，保护昂贵的催化剂不受损害。

2. 还原剂储存与制备系统

这是为SCR反应提供“弹药”（还原剂）的系统。根据还原剂种类的不同（液氨、氨水或尿素），该系统差异很大。

液氨系统（最常用，经济但危险性高）：

液氨储罐：承压容器，用于储存液态氨。

蒸发器：将液态氨加热气化成氨气。

缓冲罐/稀释罐：将气态氨与稀释空气混合，形成安全的氨-空气混合气体，然后送往喷射系统。

尿素系统（更安全，但系统复杂）：

尿素颗粒储仓：储存尿素颗粒。

尿素溶解罐：将尿素颗粒与水混合配制成一定浓度的尿素溶液。

尿素溶液储罐：储存配制好的尿素溶液。

热解炉或水解反应器：通过加热（热解）或催化反应（水解）将尿素溶液转化为含NH₃的混合气体。

3. 还原剂喷射系统

负责将还原剂均匀、精准地喷射到烟气中。

喷氨格栅：安装在SCR反应器前的烟道内，由一系列分布均匀的喷嘴组成。其核心作用是确保NH₃在烟气横截面上与NOx充分混合。

流量控制阀：根据控制系统指令，精确调节氨气的喷射量。

混合装置：如静态混合器，安装在喷氨格栅后方，进一步加强氨与烟气的混合均匀度。

4. SCR反应器系统

这是SCR脱硝的“心脏”，化学反应在此发生。

反应器壳体：一个大型的钢制容器，内部安装催化剂，能承受烟气的温度、压力和腐蚀。

催化剂层：反应器内部通常设计成2-4层催化剂床层。

初始催化剂层：承担主要的脱硝任务。

预留层：为未来催化剂活性下降时添加新催化剂预留空间，以延长整个系统的使用寿命。

催化剂：通常是蜂窝状、板状或波纹状的模块化组件，含有V₂O₅-WO₃/TiO₂等活性成分。

吹灰系统：

声波吹灰器：利用声波的能量使粉尘颗粒松动，不易附着在催化剂表面。

蒸汽吹灰器：通过高压蒸汽射流直接清除催化剂通道内的积灰。防止堵塞是保证反应效率的关键。

5. 测量与控制系统

这是SCR系统的“大脑”，确保整个系统高效、经济、安全地运行。

NOx/O₂浓度监测仪：

反应器入口CEMS：测量原始NOx浓度，用于计算所需的氨气量。

反应器出口CEMS：测量脱硝后的NOx浓度和氨逃逸浓度，用于评估脱硝效率和优化控制。

DCS/PLC控制系统：接收监测仪的数据，通过复杂的算法（通常是PID控制）实时调整喷氨量，在保证脱硝效率的同时，将氨逃逸控制在最低水平（通常<3ppm），这是防止下游设备腐蚀和堵塞的关键。

6. 辅助系统

稀释风机：为氨气提供稀释空气，形成氨-空气混合气，使其浓度远低于爆炸下限，确保安全。

热风/电加热系统：防止喷氨格栅及相关管道因温度过低而结露、堵塞或腐蚀。