煙氣脫硝技術(shù)在火電行業(yè)應(yīng)用較廣，隨著環(huán)保要求的提高，使用天然氣和油作為燃料的工業(yè)鍋爐的煙氣也需要進行NOx 脫除。本文通過介紹幾種鍋爐煙氣脫硝方式，結(jié)合燃油、燃氣鍋爐的結(jié)構(gòu)特點，提出合理的適用于燃油、燃氣鍋爐煙氣脫硝的技術(shù)方案。
1 脫硝工藝
1.1 低氮燃燒法
決定NOx生成量的因素是燃燒區(qū)域的溫度和過量空氣量。低氮燃燒技術(shù)就是通過控制燃燒區(qū)域的溫度和空氣量，以達到阻止NOx 生成、降低排放量的目的。
低氮燃燒技術(shù)分為：燃燒優(yōu)化、分級燃燒技術(shù)、煙氣再循環(huán)技術(shù)。
燃燒優(yōu)化技術(shù)通過控制燃燒空氣量、保持燃燒器的配風平衡、降低燃料中心的溫度，使燃料型NOx的生成降到最低，從而達到控制NOx排放的目的。
煙氣再循環(huán)技術(shù)是將鍋爐尾部的低溫煙氣返送回爐膛，降低燃燒區(qū)域的溫度同時降低燃燒區(qū)域的氧的濃度，從而降低NOx的生成量。
根據(jù)多年的運行經(jīng)驗，采用低氮燃燒方式的燃氣鍋爐的煙氣可降低30％～60％的NOx 生成量。但燃油低氮燃燒器的脫硝效果較差，需要與其它方式的脫硝技術(shù)聯(lián)合使用。
1.2 選擇性非催化還原法-SNCR法脫硝工藝
SNCR利用還原劑在不需要催化劑的情況下，有選擇性的與煙氣中的氮氧化物NOx發(fā)生化學反應(yīng)，生成無污染的氮氣和水的過程。還原劑被噴入爐膛或爐膛出口，與煙氣中的NOx發(fā)生反應(yīng)，脫硝率可達到50％。常用還原劑如液氨、氨水或者尿素等。采用氨為還原
劑時,適用的爐膛溫度區(qū)間為850～1100℃,采用尿素為還原劑時,適用的爐膛溫度區(qū)間為950～1150℃。
SNCR系統(tǒng)包括還原劑制備與存儲系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)、計量分配系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)等。通常采用尿素溶液為脫硝還原劑。尿素溶液通過輸送泵送入存儲罐；脫硝時，輸送泵將尿素溶液加壓輸送到噴射裝置，霧化后噴入到煙氣中，在特定溫度區(qū)間與煙氣中NOx發(fā)生反應(yīng)從而脫除煙氣所含的NOx。
1.3 選擇性催化還原法-SCR法脫硝工藝
SCR法脫硝是煙氣在催化劑的作用下，在反應(yīng)器內(nèi)和還原劑( 氨或尿素) 有選擇性的與將NOx反應(yīng)，并生成無毒、無污染的氮氣和水。
SCR系統(tǒng)包括煙道、SCR 反應(yīng)器、催化劑、還原劑噴射系統(tǒng)、脫硝劑存儲、制備、輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。催化劑常采用蜂窩式、板式、波紋板式。燃油、燃氣鍋爐的催化劑通常孔徑、節(jié)距較小。常用還原劑如液氨、氨水或者尿素等。因為氨水( 液氨) 有一定的危險性，在實際應(yīng)用中多采用尿素作為還原劑。
2 燃油、燃氣工業(yè)鍋爐脫硝方式的選擇
燃油、燃氣工業(yè)鍋爐可分為水管鍋爐和火管鍋爐，火管鍋爐通過燃燒器將燃料噴入爐膛，采用火室燃燒，鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊。火管鍋爐多為WNS型臥式內(nèi)燃火管鍋爐，出力一般不超過15～30t/h。爐膽是鍋爐的燃燒室，高溫煙氣經(jīng)過煙管在水域中經(jīng)過一次或兩次折返釋放熱量，從而加熱熱水。當鍋爐容量≥30t/h時，燃油、燃氣鍋爐多為水管鍋爐。水管鍋爐通常有水冷壁、對流管束、鍋筒組成。
對于水管結(jié)構(gòu)的燃油燃氣鍋爐來說，鍋爐結(jié)構(gòu)可以滿足爐內(nèi)安裝還原劑噴嘴的要求，脫銷可采用低氮燃燒+SNCR法和低氮燃燒+SCR法。相對于SNCR法，SCR 法的投資高、占地大，需要設(shè)置反應(yīng)器和催化劑，煙道阻力加大，選擇時需結(jié)合項目環(huán)評要求并考慮項目的經(jīng)濟性。對于火管結(jié)構(gòu)的燃油燃氣鍋爐來說，鍋爐多臥式內(nèi)燃型，沒有爐內(nèi)安裝還原劑噴嘴的位置和空間，脫硝工藝推薦低氮燃燒+SCR法。
3 燃油、燃氣工業(yè)鍋爐脫硝注意問題
針對小型燃油、燃氣鍋爐的煙氣脫硝方式有幾點注意問題：
(1) 脫硝方式的選擇應(yīng)結(jié)合鍋爐爐型、煙氣溫度條件等因素，對于具備實施條件的鍋爐可采用SNCR法，否則只能選擇SCR法。
(2) 選用SCR法時，應(yīng)根據(jù)煙氣性質(zhì)選擇催化劑。不易結(jié)垢的燃氣鍋爐、輕柴油鍋爐的煙氣脫硝優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)緊湊的板式或波紋狀蜂窩式結(jié)構(gòu)型式的催化劑，溫度變化范圍較大或易結(jié)垢的燃重油或渣油鍋爐煙氣脫硝優(yōu)先選用孔徑較大的蜂窩式結(jié)構(gòu)型式的催化劑。
(3) SCR法反應(yīng)器的設(shè)置位置應(yīng)結(jié)合催化劑、煙道走向，選擇在催化劑適宜溫度的煙道中布置，對于改造工程，煙道增設(shè)反應(yīng)器應(yīng)核算煙風系統(tǒng)阻力，不能影響鍋爐的正常運行。