SCR法烟气脱硝技术在FCC锅炉中的应用

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SCR法烟气脱硝技术在FCC锅炉中的应用作者：王昊辰王明星齐慧敏

来源：《当代化工》2016年第06期

摘要：催化裂化是石油炼制过程中重要的过程之一，但同时也排放了大量污染气体和污染物。SCR法烟气脱硝技术作为能够有效地降低氮氧化物排放量的技术之一，在炼厂中得到了广泛的应用。本文结合某厂的SCR法烟气脱硝装置，介绍了SCR法烟气脱硝技术的原理和应用状况。

关键词： SCR烟气脱硝；催化裂化。

中图分类号：TQ 032.4 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2016）06-1179-03

随着我国经济的快速发展，化石能源的消耗也逐年增加，环境问题也随之日益凸显。国家在“十二五”期间加大对氮氧化物（NOX）等污染物的总量和排放进行了严格控制，其中氮氧化物的排放限值从2003年的450 mg/m3下降到2011年的100 mg/m3，[1]个别地区的排放限值达到了50 mg/m3。“十三五”期间，国家的环保政策走向不会改变。炼油厂是主要的氮氧化物（NOX）排放源之一，催化裂化装置（FCC）烟气中的NOX排放量一般占全场NOX排放量的50%，是炼油厂中最大的NOX排放源。[2]为满足目前的环保要求，FCC装置都进行了改造或新建，增加了烟气脱硝单元，其中以SCR法烟气脱硝的应用最为广泛。

1 SCR法烟气脱硝原理

SCR（Selective Catalytic Reduction）法烟气脱硝，即选择性催化还原法，是指利用还原剂（NH3或尿毒等）在金属催化剂的作用下，有选择性的与烟气中的氮氧化物（NOX）反应并生成N2和H2O。[3]SCR法烟气脱硝是一种操作控制简单、脱硝效率高的成熟技术，也是目前应用最为广泛的脱硝技术[4，5]。

SCR法烟气脱硝的化学反应方程式是：

SCR反应器中的烟气温度一般设计要求为320～420 ℃之间，因为当烟气温度位于340～380 ℃之间时，催化剂活性物的活性最高，催化还原反应效率最高。[6]SCR反应是放热反应，但由于NOX在烟气中的浓度较低，所以反应引起的烟气温度和催化剂温度升高可以忽略不计。

SCR反应器由氨的储存系统、氨和空气的混合系统、氨喷入系统、反应器系统及检测控制系统等组成，包括导流板、喷氨格栅、吹灰器、催化剂层、氨缓冲罐、氨蒸发器、液氨罐以及相应的检测和控制系统，图1是某厂SCR法烟气脱硝工艺流程示意图。

1.1 供氨系统