船舶煙氣SCR脫硝系統(tǒng)解析

船舶SCR系統(tǒng)通過(guò)選擇性催化還原技術(shù)，利用氨或尿素作為還原劑，在催化劑作用下將氮氧化物（NO?）轉(zhuǎn)化為無(wú)害的N?和H?O，是滿足國(guó)際海事組織（IMO）Tier III排放標(biāo)準(zhǔn)的主流解決方案25。以下從工藝流程、核心設(shè)備及技術(shù)優(yōu)化要點(diǎn)展開分析：

一、系統(tǒng)工藝流程

1. ?煙氣預(yù)處理?
   柴油機(jī)排放的高硫煙氣（含SO?、顆粒物等）需先經(jīng)除塵、脫硫處理（如SDS干法脫硫），避免催化劑中毒或堵塞78。

2. ?還原劑噴射與混合?

• ?尿素?zé)峤庵瓢?/span>?：40%尿素溶液經(jīng)計(jì)量泵輸送至分解室（180–350℃），生成NH?和CO?，通過(guò)噴射隔柵與煙氣均勻混合2；

• ?混合優(yōu)化?：采用導(dǎo)流板或靜態(tài)混合器，控制氨氮摩爾比（NSR）偏差＜5%，減少氨逃逸風(fēng)險(xiǎn)4。

3. ?催化反應(yīng)?
   煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器，在催化劑作用下，NO?與NH?發(fā)生還原反應(yīng)（典型溫度窗口：280–400℃），脫硝效率可達(dá)90%以上26。

二、核心設(shè)備與技術(shù)參數(shù)

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與適配性

• ?高效率與兼容性?：適配重油、柴油、LNG等多種燃料，NO?排放濃度可降至≤2.0g/kWh，滿足IMO Tier III標(biāo)準(zhǔn)26；

• ?緊湊化設(shè)計(jì)?：采用模塊化反應(yīng)器（如豎直多層布置），減少占用空間，便于船舶機(jī)艙集成24；

• ?抗工況波動(dòng)?：通過(guò)流場(chǎng)模擬優(yōu)化噴氨格柵布局，適應(yīng)船舶頻繁變負(fù)荷運(yùn)行（如怠速至全速切換）4。

四、挑戰(zhàn)與解決方案

五、典型配置與經(jīng)濟(jì)性

• ?10MW主機(jī)配套案例?：

• SCR反應(yīng)器尺寸：3.5m×2.8m×4.2m，催化劑體積4.5m3；

• 年運(yùn)行成本約12–18萬(wàn)元（含尿素消耗、催化劑更換）25；

• ?維護(hù)周期?：催化劑壽命3–5年（視燃油硫含量），需周期性熱解析再生（離線或在線）56。

注：船舶