还原剂可采用液氨、尿素或氨水。氨逃逸浓度宜小于2.5毫克/米³，SO₂/SO₃转化率应不大于1%。SCR是世界上应用最广泛的成熟的烟气脱硝技术，脱硝效率可达60%～90%，适用于要求脱硝效率较高的新建、改建、扩建600兆瓦级及以上燃煤机组，现役机组改造和燃用无烟煤或贫煤的燃煤机组，适用于对空气质量要求较高的敏感地区。

在催化剂作用下，液氨、氨水或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NO_x，主要反应与选择性非催化还原法（SNCR）脱硝相同，只是所需的反应温度大大降低。主要反应为：

主要的副反应是SO₂在催化剂存在时被氧化成SO₃。SO₃与过量的氨反应生成NH₄HSO₄和（NH₄）₂SO₄。NH₄HSO₄具有腐蚀性和黏性，在温度降低时会凝结黏附，可沉积在催化剂及其下游的空气预热器、烟道和风机上，造成催化剂孔隙堵塞和空气预热器等的腐蚀。

反应温度窗口取决于所选用的催化剂种类，当采用钛或铁氧化物作为催化剂时，其最佳温度窗口为300～400℃，当采用活性焦炭作为催化剂时，其温度窗口仅为100～150℃。火电厂SCR工艺中应用最多的催化剂主要以TiO₂为载体，以V₂O₅、WO₃、MoO₃及Cr₂O₃等金属氧化物为活性成分。其中，TiO₂具有较高的活性和抗SO₂性能；V₂O₅是主要的活性物质，具有较高的脱硝效率；WO₃有助于抑制SO₂向SO₃的转化；MoO₃、Cr₂O₃则起助催化剂和稳定剂的作用。

主要有高温高尘和低温低尘布置两种方案。

布置在空气预热器前，是火电厂SCR工艺普遍采用的布置方式。进入催化反应器的烟温为300～400℃，适合于多数催化剂的温度窗口，系统简单，采用较广。但由于烟气所含全部飞灰及SO₂均通过反应器，会造成催化剂的堵塞和磨损，飞灰中的一些微量化合物尤其是As₂O₃会使催化剂污染和中毒，从而使催化剂逐渐失去活性。当要求NO_x脱除率为80%、氨逃逸量不大于2.5毫克/米³时，催化剂的使用寿命约为2～3年。

布置在烟气脱硫装置之后。催化反应器工作在粉尘及SO₂含量很低的“干净”烟气之中，避免了催化剂的堵塞、污染和中毒问题，可减少催化剂用量（约为高温高尘布置的80%），并使反应器布置得更加紧凑，减小体积，降低造价，催化剂的使用寿命可达3～5年。但由于烟温较低，需装设气/气换热器等将烟温提高到催化剂的活性反应温度，增加了能源消耗和运行费用。

SCR系统由还原剂储存和供应系统、催化反应系统及其公用系统等组成，高温高尘布置工艺流程见图。

高温高尘布置SCR工艺流程

还原剂可选用液氨、氨水和尿素。液氨由密封槽车运输，利用液氨卸料压缩机将其输入常温压力储罐内储存。液氨在液氨蒸发器内蒸发成氨气，经氨气缓冲罐送至催化反应系统。氨水采用质量浓度为20%～30%的溶液，由密封槽车运输，利用卸料泵将其输入常温常压储罐内储存。虽其危险性较液氨低，但汽化能耗、运输和储存费用均较高，应用较少。尿素需要利用专门的设备将其转化为氨，尿素制氨系统有水解和热解两种方式。

包括反应器外壳及催化剂、稀释空气系统、混合气体喷射系统、吹灰器等。

锅炉加装SCR反应器，应核算锅炉尾部烟道防爆压力、锅炉钢结构荷载、基础荷载等；核算加装SCR反应器后烟气温度及阻力变化对锅炉尾部烟气系统的影响（如引风机压头的变化等）；应充分考虑SCR反应器对锅炉整体及锅炉尾部的布置、空气预热器腐蚀等的影响。反应器内平均烟气流速一般为4～6米/秒。一般设置一层或多层初装层，并预留1～2层备用层位置。催化剂可选择蜂窝式、板式、波纹式或其他形式。催化剂形式、催化剂中各活性成分含量以及催化剂用量一般应根据具体烟气特性、飞灰特性和脱硝效率确定。

稀释空气系统保证喷入系统的混合气体中氨气的体积浓度不高于5%。稀释空气可由一次送风机的出口或空气预热器出口一次风引出，也可通过设计专用稀释风机提供。

混合气体喷射系统可采用喷氨格栅或静态混合器。在反应器中氨的扩散及其与烟气气流混合分布的均匀性是影响脱硝效率的关键因素之一，为保证脱硝效率，应进行计算流体动力学（CFD）数值分析计算以及流场物理模型试验。

每层催化剂层均应设置吹灰器，可采用蒸汽吹灰或声波吹灰方式。

主要包括蒸汽系统和废水系统。蒸汽系统用于氨蒸发器的加热和蒸汽吹灰等；废水系统的作用是在卸氨后设备及管道清理、事故或长期停机状态下，应将氨储罐及管道中的氨气排放至氨气吸收槽，用水稀释后排入厂区内的废水处理系统集中处理。

主要有：①脱硝效率高，可高达80%～90%。②装在省煤器与空气预热器之间，不涉及锅炉炉内的改造。③还原剂利用率高，氨逃逸量低。④投资和运行费用较高。⑤有一定的SO₂/SO₃转化率，会造成反应器下游的烟道、空气预热器的堵塞和腐蚀问题。⑥需对引风机、空气预热器等进行改造，对现有电厂改造难度较大。