SCR（选择性催化还原）脱硝技术的高效运行依赖于多个关键环节的优化。

1. 催化剂优化

• 活性组分选择：常用V₂O₅-WO₃/TiO₂催化剂，调整钒（V）和钨（W）的比例可平衡活性和抗硫性能。

• 催化剂结构：采用蜂窝式、板式或波纹式设计，增大比表面积，减少压降。

• 温度窗口匹配：确保反应温度在300-400℃（中温催化剂）或180-250℃（低温催化剂）的适宜范围内。

• 抗中毒处理：添加助剂（如WO₃）抵抗砷（As）、碱金属（K、Na）等中毒，定期清洗飞灰堵塞。

2. 还原剂（氨/尿素）精准控制

• 氨氮比（NSR）：通常控制在0.8-1.05，过量氨易导致逃逸（需控制在<3 ppm）。

• 喷射均匀性：采用多喷嘴网格设计，结合CFD模拟优化氨分布，避免局部过量或不足。

• 尿素热解/水解：若用尿素溶液，确保热解炉温度（350-600℃）和停留时间充分，避免副产物（如缩二脲）堵塞。

3. 烟气条件管理

• NOx均匀分布：加装静态混合器或导流板，避免烟气速度偏差（一般要求速度分布相对标准偏差<15%）。

• SO₂/SO₃控制：SO₂浓度过高会氧化为SO₃，与氨生成硫酸氢铵（ABS），堵塞催化剂。可通过：

  • 使用低硫燃料；

  • 在SCR上游加装SO₂氧化抑制层；

  • 定期吹灰减少沉积。

• 氧含量：维持3-5%的O₂浓度以促进反应。

4. 系统运行维护

• 催化剂寿命管理：定期检测催化剂活性，采用“2+1”分层更换策略（先换上层，逐步替换下层）。

• 吹灰系统优化：根据积灰情况调整声波或蒸汽吹灰频率，防止通道堵塞。

• 在线监测与反馈：安装NOx、O₂、氨逃逸在线分析仪，实时调节喷氨量。

5. 特殊工况应对

• 低负荷运行：烟气温度低时，可通过省煤器旁路或燃气加热提升温度至催化剂窗口。

• 高灰分烟气：前置除尘（如电袋复合除尘）减少飞灰对催化剂的磨损和堵塞。

• 瞬态负荷变化：采用前馈-反馈控制算法，快速响应NOx波动。

常见问题与解决

• 氨逃逸高：检查喷嘴堵塞、催化剂失效或喷氨过量。

• 压降上升：加强吹灰或停机清理积灰。

• 效率突降：排查催化剂中毒、烟气成分变化或测量仪表故障。

通过以上措施，SCR脱硝效率通常可稳定达到90%以上，同时降低运行成本。需根据具体工况（如燃煤电厂、钢铁厂、垃圾焚烧厂等）调整参数，并定期进行性能测试与优化。