|
|
水泥窯爐脫硝工藝效率穩(wěn)定
水泥行業(yè)煙氣污染物排放總量大,特別是氮氧化物占全國工業(yè)排放總量的10%~12%。《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915-2013)要求氮氧化物排放限值320mg/Nm3,遠(yuǎn)高于煤電行業(yè)超低排放限值50mg/Nm3。在環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)厲的現(xiàn)狀下,水泥行業(yè)面臨巨大NOx的減排壓力,排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步收緊是未來發(fā)展的大趨勢。
水泥窯已有的低氮燃燒器、分解爐分級燃燒技術(shù)以及SNCR脫硝技術(shù),NOx減排水平30~60%,NOx排放≥300mg/Nm3,難以滿足日趨嚴(yán)格的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。SCR脫硝技術(shù)作為全世界應(yīng)用*廣泛的氮氧化物脫除技術(shù),具有脫硝效率*、無二次污染、運行可靠穩(wěn)定等優(yōu)點,廣泛的應(yīng)用在各個工礦企業(yè)中,符合水泥行業(yè)日趨嚴(yán)格的氮氧化物排放要求,是一種理想的水泥窯脫硝技術(shù)。
水泥窯尾煙氣特點
(1)NOx含量高,為300~1300mg/Nm3。
(2)濕度大,水含量8~16%;水蒸氣露點一般為45~55℃。
(3)粉塵含量高,煙塵濃度達(dá)60~120 g/Nm3,并含有堿土金屬氧化物等腐蝕性成分。
(4)粉塵粒徑小(小于10μm的顆粒約占75~90%)、比電阻高,除塵難度大。
(5)粉塵中堿金屬氧化物含量高。
水泥窯爐脫硝工藝路線
對于SCR脫硝技術(shù)來說要使反應(yīng)效率高效穩(wěn)定,保證反應(yīng)器溫度窗口尤為重要。根據(jù)水泥工藝特點,選擇290~310℃溫度區(qū)間脫硝,脫硝活性高,催化劑用量少,無需熱再生設(shè)備或者額外的能耗投入,運行成本比低溫脫硝低,可實現(xiàn)長期穩(wěn)定可靠運行,是**SCR脫硝溫度反應(yīng)區(qū)。在SCR系統(tǒng)前端添加除塵設(shè)備,為脫硝系統(tǒng)提供一個良好的工作環(huán)境,然而,高溫靜電除塵器的設(shè)備投資是SCR系統(tǒng)的80%,高溫金屬膜除塵器的設(shè)備投資更高達(dá)SCR系統(tǒng)的130%,除塵設(shè)備作為脫硝系統(tǒng)的前端輔助設(shè)備,其設(shè)備投資在整套脫硝系統(tǒng)中占比過高,甚至超過脫硝主系統(tǒng),這是許多廠家無法接受的;高塵脫硝相對于中塵、低塵脫硝,在經(jīng)濟(jì)性上具有較大的優(yōu)勢,但同時對催化劑的要求更高,需要催化劑具備以下性能:
1.防止堵灰
水泥窯爐煙氣中的粉塵,相對于燃煤電廠其粘性較大,會在催化劑的表面和孔道內(nèi)堆積,造成脫硝效率降低,阻力不斷上升,甚至造成催化劑堵塞風(fēng)險。
2.防止催化劑堿中毒
水泥窯尾預(yù)熱器出來的煙氣中粉塵含量高達(dá)60~120 g/Nm3,且存在大量的堿土金屬CaO,通過催化劑時,有堵塞催化劑的風(fēng)險,易加快催化劑的磨損,同時催化劑在含高鈣飛灰的煙氣中長期運行會逐漸失活,這是水泥窯尾煙氣SCR脫硝必須要解決的難點。
氣在150~450℃),全覆蓋了中低溫脫硝段,同時在工藝上配備高效的清灰措施,全方位地解決了水泥行業(yè)煙氣脫硝中出現(xiàn)的堵灰、堿金屬中毒等問題。