二、旁路部分

不同类型的催化剂有不同的最佳工作温度。通常，典型的氧化钛和氧化钒基催化剂的工作温度为340～400℃，最佳反应温度约为370℃。SCR脱硝系统最低运行温度取决于烟气中S0₃、NH₃和水分的含量等。SCR反应器入口烟气温度较低时，易发生硫酸铵盐的沉积，烟气温度较高时会增大SO₂转化率，而且长时间处在450℃以上时，会烧结催化剂的活性成分，降低反应活性。因此，SCR脱硝系统运行期间需严格控制反应器入口的烟气温度，使SCR入口烟气温度维持在最低运行温度以上，并应尽量维持在最佳工作温度左右，以避免硫酸铵盐的沉积，提高脱硝效率。

当SCR反应器布置在省煤器与空气预热器之间时，为使催化剂在最佳工作温度左右运行，通常设置省煤器烟气旁路来调节入口烟气温度，目的是在锅炉低负荷运行等工况下，当烟气温度降低时，保证反应器中的烟气温度高于硫酸铵与硫酸氢铵的凝固温度，从而有效地控制由于硫酸铵盐凝固导致的催化剂和空气预热器的沾污积灰与腐蚀堵塞。当锅炉启停较为频繁时，通常也需要使用省煤器烟气旁路系统，以防止催化剂受到损害。

新建锅炉机组较少采用SCR烟气旁路，但现役机组进行SCR脱硝系统改造时，有采用SCR烟气旁路的，带旁路的SCR系统如图3-37所示。可设置从省煤器入口到SCR入口的旁路（见图3-37），其作用是当锅炉低负荷运行时，提高进入SCR的烟气温度。但设置省煤器旁路将减少省煤器吸热量，影响锅炉主蒸汽温度和再热蒸汽温度。这种省煤器旁路烟气流量一般设为锅炉BMCR工况下总烟气流量的10%。对于已投产的电站锅炉加装SCR系统，此方案将改变锅炉的整体包覆、钢架、门孔布置等。另外，锅炉在低负荷运行时NOx浓度相应较低，SCR系统在低负荷时运行可以停止喷氨，仅作烟气通道使用。因此，对于很少低负荷运行的燃煤电站，可不考虑设置省煤器烟气调温旁路。

图3-37 带旁路的SCR系统

省煤器旁路烟道通常使用一个可调节的挡板来调整经过旁路的热烟气与省煤器出口的冷烟气的比率。锅炉负荷越低，挡板的开度越大，旁路的热烟气就越多。省煤器出口烟道也需要安装调节挡板来提供足够的压力使烟气从旁路经过。省煤器旁路在设计时主要考虑的问题是如何保持烟气的最佳反应温度，同时保证两股气流在进入SCR反应器之前均匀混合。通过数值模拟技术，可以解决这些问题，而且这种技术已经在国外的一些SCR设计中得到了很好的应用。