煙氣波動導(dǎo)致SNCR脫硝效果不穩(wěn)定。熱電廠為滿足園區(qū)企業(yè)生產(chǎn)需求，需要頻繁的調(diào)整鍋爐負荷，這就導(dǎo)致了煙氣量及煙溫的不斷波動，極大的影響了SNCR法的煙氣脫硝效率，不穩(wěn)定的工況造成的超標排放時有發(fā)生。由于SNCR法噴槍布置在旋風(fēng)分離器內(nèi)，因此噴頭的磨損是不可避免的，磨損后的噴頭霧化效果差，導(dǎo)致噴氨分布不均勻，造成煙氣脫硝效果差。部分時段鍋爐以極低的負荷運行，為了排放不超標，操作人員手動過量噴加氨水，產(chǎn)生分布較高的氨逃逸量，使煙氣中的飛灰沉積在空氣預(yù)熱器中，煙氣中的NH3與SO3反應(yīng)產(chǎn)生（NH4）2SO4造成空氣預(yù)熱器和煙道擋板門的堵塞及腐蝕。SNCR法正常運行時排放濃度在80mg/Nm3左右，未能達到超低排放限值要求。

從發(fā)電廠鍋爐工程應(yīng)用的角度，鍋爐降氮脫硝措施可以分為兩大類，即低氮燃燒技術(shù)及煙氣脫硝技術(shù)。其中低氮燃燒技術(shù)包括：低溫燃燒、低過量空氣燃燒、低氮燃燒器（LNB）、煤粉再燃、空氣分級燃燒等技術(shù)；煙氣脫硝技術(shù)可分為選擇性非催化還原反應(yīng)（SNCR）法、選擇性催化還原反應(yīng)（SCR）法及SNCR-SCR組合法，及氧化吸收法。而低氮燃燒器、煤粉再燃等技術(shù)工藝主要應(yīng)用于煤粉鍋爐，與循環(huán)流化床鍋爐相關(guān)的低氮燃燒技術(shù)主要為低溫燃燒、低過量空氣燃燒和空氣分級燃燒。

公司采用循環(huán)流化床鍋爐，目前鍋爐初始排放濃度在350mg/Nm3左右，最低約在250/Nm3左右。公司根據(jù)環(huán)保要求，鍋爐加設(shè)了SNCR（選擇性非催化還原法），SNCR脫硝還原劑采用氨水，經(jīng)爐內(nèi)脫硝后鍋爐出口氮氧化物濃度可控制在100mg/Nm3以內(nèi)，SNCR系統(tǒng)脫硝效率為70%左右，但是仍不滿足國家超低排放的最新要求，還需不斷優(yōu)化方案。

根據(jù)目前國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐實際運行經(jīng)驗，SNCR效率已經(jīng)處于較高水平，提升空間已經(jīng)十分有限。

結(jié)合公司現(xiàn)有氮氧化物排放現(xiàn)狀，技改工程可選擇的脫硝改造方案有兩種，

具體如下：

方案一，對鍋爐進行低氮改造，降低鍋爐初始氮氧化物排放，然后通過SNCR使煙氣氮氧化物達到超低排放。隨著煙氣超低排放的提出，循環(huán)流化床（CFB）鍋爐爐內(nèi)降氮脫硝也涌現(xiàn)了一些新的工藝和技術(shù)，新建鍋爐以及近期部分改造鍋爐，通過鍋爐爐內(nèi)燃燒溫度、還原性氣氛等控制，減少氮氧化物產(chǎn)生量，使鍋爐初始氮氧化物排放濃度降至約150mg/Nm3以及更低的水平。目前公司鍋爐通過SNCR可使氮氧化物降低至100mg/Nm3以下，若技改采用鍋爐本體低氮燃燒改造，使鍋爐初始濃度下降至150mg/Nm3再通過SNCR煙氣脫硝，可保證系統(tǒng)出口氮氧化物濃度降至50mg/Nm3。爐內(nèi)低氮改造主要針對鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)、回料系統(tǒng)等進行改造，改造完后基本不增加脫硝運行成本，經(jīng)濟性較好。

方案二：在鍋爐尾部煙道設(shè)置SCR（選擇性催化還原法）脫硝裝置，該技術(shù)可與已有的SNCR組合，將SNCR噴入的過量氨氣在催化劑的作用下，將氮氧化物還原成N2，實現(xiàn)降低NOx排放。SCR脫硝是目前主流的鍋爐煙氣脫硝工藝，廣泛用于煤粉鍋爐脫硝，具有脫硝效率高、運行穩(wěn)定等特點，但催化劑價格昂貴，投資運行成本較高。結(jié)合本項目鍋爐尾部煙道情況，若SCR催化劑布置在尾部煙道內(nèi)，則需要對鍋爐尾部受熱面進行改造，可以騰出3.8m空間布置一層催化劑（催化劑總高度空間要求為3.5m）?，F(xiàn)有SNCR煙氣脫硝后鍋爐出口氮氧化物濃度在100mg/Nm3以內(nèi)，根據(jù)目前單層SCR化學(xué)壽命期內(nèi)的運行情況，3年內(nèi)單層催化劑脫硝效率在40%左右，可實現(xiàn)系統(tǒng)出口氮氧化物濃度降至50mg/Nm3以內(nèi)。因此，本項目通過SNCR-SCR的組合也可以在后期保證氮氧化物超低排放，該方案效率相對穩(wěn)定，但實際運行成本較高。

從脫硝效率看，兩個方案均為可行方案，方案二穩(wěn)定性和可靠性更優(yōu)，方案一對運行要求相對較高；

從運行維護成本看，方案二后期需要對催化劑進行更換，以保證其催化劑活性，其運行維護成本較高，而方案一由于氮氧化物初始濃度有所降低，SNCR所需的氨水消耗可能還會略微減少，其他運行費用較低；

從改造周期看，方案一改造內(nèi)容相對較多，方案二，主要對省煤器進行改造，總體兩者改造周期相當。

公司1~3#爐次高溫次高壓鍋爐設(shè)計制造于2004年左右，4~5#高溫高壓鍋爐設(shè)計制造于2011年左右。當時鍋爐設(shè)計氮氧化物控制、以及床壓控制相對比較粗放，與近年來同等級新建鍋爐相比有一定差距。隨著國家對節(jié)能減排工作的推進，對鍋爐燃燒系統(tǒng)進行一定優(yōu)化、改造，以降低污染物排放、降低廠用電，是提高地方熱電廠競爭力的重要舉措。因此，本項目推薦鍋爐本體低氮燃燒改造作為煙氣脫硝超低排放的首選方案，今后若國家出臺更嚴格的氮氧化物排放標準，則可再進行SCR改造。