SCR脫硝系統的主要構成部分包括催化反應器、氨水噴射系統、氨氣供應系統、SCR催化劑、氣體加熱器、氣體淨化系統、控制系統等。

其中，催化反應器是核心部件，用於將煙氣中的氮氧化物與氨水或尿素反應生成氮氣和水。

氨水噴射系統和氨氣供應系統用於控制氨水和氨氣的噴射和供應，確保反應器中的氨水濃度穩定。

氣體加熱器用於提高煙氣溫度，促進反應器中的反應。

氣體淨化系統用於去除煙氣中的顆粒物、重金屬等有害物質。

控制系統則負責監測和控制SCR脫硝系統的運行參數，保證其穩定、高效地運行。

SCR系統一般由氨的儲存系統、氨與空氣混合系統、氨氣噴入系統、反應器系統、省煤器旁路、SCR旁路、檢測控制系統等組成。

液氨從液氨槽車由卸料壓縮機送人液氨儲槽,再經過蒸發槽蒸發為氨氣後通過氨緩衝槽和輸送管道進人鍋爐區,通過與空氣均勻混合後由分布導閥進入SCR反應器內部反應, SCR反應器設置於空氣預熱器前,氨氣在SCR 反應器的上方,通過一種特殊的噴霧裝置和煙氣均勻分布混合,混合後煙氣通過反應器內催化劑層進行還原反應。

脫硫工藝

DLWS脫硫

工藝以石灰石漿作為洗滌吸收劑，整個脫硫過程分為兩個階段進行，即上回路與下回路。兩個階段合成在一個吸收塔內。石灰石漿可單獨引入上下回路，煙氣沿切線方向進入吸收塔下回路，被冷卻到煙氣飽和溫度，同時部分SO2被石灰石吸收生成石膏(CaSO4·2H2O)。冷卻的煙氣進入吸收塔上回路的噴霧區，經充分洗滌，達到SO2的最大吸收率，SO2轉化為亞硫酸鈣，經空氣氧化後最終吸收產物為硫酸鈣晶體(石膏)漿液，含固量為15%。經脫水後，可根據應用要求形成商用石膏或拋棄型石膏。

DLWS工藝的特點是上下回路的PH值分別控制，上回路PH值(5.8-6.5)較高使SO2的去除率達到最大，下回路的PH值(4-5)較低，使石灰石易於溶解，吸收劑利用率提高，成本降低。系統脫硫效率可達95%。

SDA脫硫

SDA脫硫工藝以Ca(OH)2漿液作脫硫吸收劑，通過離心轉盤式霧化器或氣流式霧化噴嘴使吸收劑在噴霧乾燥吸收器內霧化。熱煙氣進入吸收器與霧化劑吸收接觸後，同時發生三種傳熱傳質過程;

① 酸性氣體從氣相進入液滴的傳質過程;

② 被吸收酸性氣體與溶解的Ca(OH)2發生化學反應;

③ 液滴內水分的蒸發。

吸收乾燥後的產物(主要是CaSO3.1/2H2O)與飛灰一起收集在吸收器的底部或集塵器中。SDA工藝在理想的工況條件下，脫硫效率可達80%-90%。其特點是副產物為固態，沒有廢水產生。但吸收劑Ca(OH)2價格較高，運行成本不低。

LIFAC脫硫

LIFAC幹法煙氣脫硫工藝採用石灰石粉作為SO2吸收劑。其脫硫過程分為兩個階段：

第一階段是爐內脫硫，石灰石粉由氣力噴入爐膛內850-1150℃區域，石灰石粉分解成CaO和CO2，部分CaO和煙氣中的部分SO2反應生產CaSO4;

第二階段活化器內脫硫，熱煙氣進入活化器霧化增溼，使煙氣中未反應的CaO水合生成Ca(OH)2。同時，部分CaSO3氧化為CaSO4。脫硫灰中未完全反應的CaO，可通過部分脫硫灰返回活化器再循環加以利用，以提高吸收劑的利用率。LIFAC的脫硫效率為60%-85%。

LIFAC工藝的特點是綜合了爐內脫硫和噴霧乾燥脫硫的優點，工藝較為簡單，維護方便。但石灰石需加工成40μm以下的粉體，運行費用較高。

脫硝工藝

煙氣脫硝

由於爐內低氮燃燒技術的局限性,使得NOx 的排放不能達到令人滿意的程度,為了進一步降低NOx 的

排放,必須對燃燒後的煙氣進行脫硝處理。目前通行的煙氣脫硝工藝大致可分為幹法、半乾法和溼法3 類。其中幹法包括選擇性非催化還原法( SNCR) 、選擇性催化還原法(SCR) 、電子束聯合脫硫脫硝法;半乾法有活性炭聯合脫硫脫硝法;溼法有臭氧氧化吸收法等。

在眾多脫硝方法當中,SCR 脫硝工藝以其脫硝裝置結構簡單、無副產品、運行方便、可靠性高、脫硝效率高、一次投資相對較低等諸多優點。

SCR脫硝

SCR 裝置主要由脫硝反應劑製備系統和反應器本體組成。通過向反應器內噴入脫硝反應劑N H3 ,將NOx 還原為氮氣。由於此還原反應對溫度較為敏感,故需加入催化劑,以滿足反應的溫度要求,增強反應活性。

採用高含塵工藝時,SCR 反應器布置在省煤器和空氣預熱器(空預器) 之間。其優點是煙氣溫度高,滿足了催化劑活性要求;缺點是煙氣中的飛灰含量高,對催化劑的防磨損和防堵塞的性能要求較高。對於低含塵工藝,SCR 布置在煙氣脫硫系統( FGD) 之後、煙囪之前。此時雖然煙氣中的飛灰含量大幅減少,但為了滿足催化劑活性對反應溫度的要求,需要安裝蒸汽加熱器和煙氣換熱器( GGH) ,系統複雜,投資增加,故一般選擇高含塵工藝。

脫硫脫硝的方法，總結了六種：

1）活性炭法

該工藝主體設備是一個類似於超吸附塔的活性炭流化床吸附器，在吸附器內，煙氣中的SO2被氧化成SO3並溶於水中，產生稀硫酸氣溶膠，隨後由活性炭吸附。向吸附塔內注入氨，氨與NOx在活性炭催化還原作用下生成N2，吸附有SO2的活性炭可進入脫附器中加熱再生。

2）SNOx（WSA-SNOx）法

WSA-SNOx法是溼式洗滌並脫除NOx技術。在該工藝中煙氣首先經過SCR反應器，NOx在催化劑作用下被氨氣還原為N2，隨後煙氣進入改質器中，SO2在此被固相催化劑氧化為SO3，SO3經過煙氣再熱器GGH後進入WSA冷凝器被水吸收轉化為硫酸。

3）NOxSO法

在電除塵器下游設置流化床吸收塔，用硫酸鈉浸漬過的γ－Al2O3圓球作為吸收劑，吸收劑吸收NOx、SO2後，在高溫下用還原性氣體（CO、CH4等）進行還原，生成H2S和N2。

4）高能粒子射線法

高能粒子射線法包括電子束（EBA）工藝和等離子體工藝，原理是利用高能粒子（離子）將煙氣中的部分分子電離，形成活性自由基和自由電子等，氧化煙氣中的NOx。這種技術不僅能去除煙氣中的NOx和SO2，還能同時去除重金屬等物質。

5）溼式FGD加金屬螯合物法

仲兆平等發明了噴射鼓泡法用煙氣脫硫脫硝吸收液，包括石灰或石灰石漿液、佔石灰或石灰石漿液0.05%～0.5%（質量分數）的水溶性有機酸和佔石灰或石灰石漿液0.03%～0.3%（質量分數）的鐵系或銅系金屬螯合物。

6）氯酸氧化法

由於氯酸的強氧化性，採用含有氯酸的氧化吸收液可以同時脫硫脫硝，脫硫率可達98%，脫硝率達95%以上，還可以脫除有毒的微量金屬元素。除了採用氯酸脫硫脫硝外，採用NaClO3/NaOH同時脫除SO2和NOx也獲得較好的效果。