工业经济中，脱硝技术的发展及研究
大量排放的氮氧化合物会给大气环境带来很大的污染，为响应国家环保政策，对燃气轮机中氮氧化合物的排放提出了更高的要求。燃气涡轮运行中，烟尘的NOx初始排放很低，随着系统工作强度的增加，系统阻力降低，传统的脱硝方法效果不高，要使NOx的排放达到安全的指标，提高脱硝技术水平是最有效的解决办法。
一、燃气轮机脱硝现状。
伴随着国民经济的发展，以及能源结构的迅速变化，燃气轮机装机量不断增加。NOx的排放越来越多，它给人类健康和环境带来的危害是巨大的，对人体的呼吸道系统有很大的损害，并会形成酸雨。酸雾，破坏大气臭氧层，严重污染大气环境。根据国家环保政策，将脱硫技术应用于燃气轮机运行过程中，除去燃烧烟气中的氮氧化物，能最大限度地减少对环境的污染。国内主要的脱硝技术，一方面是采用低氮燃烧法，使燃烧过程中的氮素含量最小；提高NOx的控制技术，其中选择性催化还原(SCR)技术应用最为广泛，一般用于尾端脱硝处理环节。但是许多煤炭电厂，以煤炭为主要原料，排放较多，而且所产生的SO2.粉尘等会堵塞催化剂，降低催化剂脱硝效果。
二、燃机脱硝技术进展。
燃烧工艺的核心是SCR脱硝催化剂。当前，国内大多数工业企业都采用钒钛基催化剂，毒性较大，因此研究取代钒钛催化剂，具有十分重要的现实意义。发动机排烟中NO2含量很高，根据不同型号的实际运行情况，燃烧方式也不一样，一般情况下，NO2含量占总氮量的50%以上，随着NO2含量的增加，与SCR反应的速率会加快，从而促进NOx的转化，使尾气中的烟尘，SO2含量大幅下降，很大程度上减少了催计划阻塞。
国内目前普遍使用的燃机催化剂均为进口产品，大大提高了脱硝效率，一般可达95%以上。且该脱硝性能优良，大大提高了脱硝的抗毒性，是非常安全的催化剂。面临着巨大的市场需求，我国许多环保企业也在加大对催化剂的研究和开发力度，国家对催化剂的生产技术投入很大，使其技术达到国际领先水平。
三.燃气轮机脱硝技术要点。
(1)注入蒸汽技术。
这种工艺是指在燃机运行过程中，当温度达到一定高度时，向燃烧区内注入水、蒸汽等介质，使热量被水和蒸汽充分吸收而降低温度，从而降低NOx的释放。在这些指标中，水基是最重要的参数之一。水油含量太低时，将使注水蒸汽技术的节能减排效果大打折扣，降低燃气轮机绿色节能运行水平。水油过高时，会因燃烧不完全而残存大量燃烧产物CO和烃类UHC，造成燃机工作效率大幅下降，不利于燃气轮机运行效率的稳定。一般说来，可以采用缸内直接注水的方法，掌握一定的水燃料比例，尽量保证水燃料比低于0.15，可以减少燃气轮机5%的NOx排放，燃油燃烧过程中，NOx产生NOx的主要途径有三种：热态NOx，当空气中的氮达到某一温度后氧化生成；氮化物在燃烧过程中，通过进一步热分解产生NOx；一种速态NOx，是燃烧时氮和碳氢离子团反应产生的NOx。另外，也可以采用缸前加水的方法。可以根据不同的机器选用不同的方法。
㈡干式低氮燃烧技术。
当前，对于燃气轮机来说，脱硝技术较为成熟，是干式低氮燃烧技术。它的技术原理是通过改进燃烧设备，或者调整合适的燃烧条件，从而减少燃烧尾气中各种NOx含量的指标。NOx的生成机制：NOx是由NO和NO2共同组成，N2燃烧时产生的NOx含有热NOx和燃料NOx。在这一过程中，热NOx是大气中的N2，当达到燃烧条件时，氧与氧反应生成NO，温度降低，O2氧化产生NO2；它的燃料NOx是N2的一部分，由氧转化产生NO和NO2。它的特定化学反应公式如下：
一氧化氮+二氧化氮。
2NO+O2---2NO2。
由以上反应机理可知，影响天然气燃烧过程产生NOx的主要因素有燃烧温度.处于高温区的时间和各烟气中各气体混合浓度等。干式低NOx燃烧技术是通过改变空气燃烧率.燃烧温度和燃烧器的形状等来降低氮氧化物的产生。起初，该技术是由美国GE公司于1970年开发，为了满足环保要求，经过多年的研究和不断的实践应用，目前技术已经得到很好的改进，可进一步降低NOx的排放浓度至9μmL/L以下。最近几年最好的控制技术能够把NOx浓度控制在2μmL/L以下，新技术的改进使燃烧过程中的NOx排放达到标准水平[1]。
(三)尾端脱硝技术。
燃烧机脱硝的核心是SCR，烟气选择性催化还原脱硝法，通常用于燃气轮机尾烟。它的主要应用原理是，利用还原剂有选择性，可以选择性地使还原剂和烟气中的NOx发生反应，产生无毒、无害的N2和H2O。一种技术方法是在高温的条件下将NOx还原为N2和水，喷入含NOx的尾气或其它氮化物。这是第一次在日本研制成功，成为第一个烟气脱硝工艺。SCR反应器放置于燃气轮机的排气管和空气预热器之间，烟气温度高达300℃，是分解NOx的最佳位置。应用这种技术，减少氮氧化物的排放，应注意合理使用催化剂。SCR系统是利用催化剂的作用，使烟气中的介质发生选择性反应。另外还有尿素、氨水等还原剂。通常采用纯氨99.9%，确保不含杂质；尿素为颗粒状，在使用中需将尿素注入水中溶解。有人指出，当烟气中氨与氧选择性地和废气中的NOx进行反应时，250℃反应温度最高[2]，从而使SCR系统在较低的温度下脱硝效果更好。
结语：总之，现阶段大气生态环境问题是全球关注的热点，因而为燃气轮机大批量生产操作提供了方便，而其NOx排放对人类和生态环境造成的危害也不容忽视。提高相关技术人员的脱硝技术水平，使NOx脱硝效果达到国家环保要求的水平。而且，国内对燃机脱硝催化剂的研究还不多，应加大国内催化剂和还原剂的研究开发，提高脱硝技术水平，使其更好地发挥环保优势。
