19-10-15 來源: RCO催化燃燒設備,粉塵治理設備,環保設備廠家-鄭州騰達機械
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我國是水泥制造和使用大國。近年來,全國水泥行業年產量在23~24億噸,排放廢氣中氮氧化物年排放量約200萬噸,不僅嚴重污染環境,對人體也有很大危害。污染物治理已經受到了國家環保部門的重視與水泥企業的關注。隨著國家對污染物排放標準要求的愈加嚴格,水泥企業脫硝減排壓力逐漸增大。
水泥生產過程中產生NOx的來源主要有兩個:一是溫度區間500℃~1 500℃時,分解爐和回轉窯中產生燃料型NOx,約占全部NOx 的75%~95% ;二是溫度>1 200℃時在回轉窯內生成熱力型NOx。目前,針對NOx減排的工藝主要有低氮燃燒、分級燃燒、選擇性非催化還原(SNCR)等爐內脫硝技術、選擇性催化還原(SCR)爐外脫硝技術以及多種技術的結合或技術改造升級衍生的新技術。
低氮燃燒運行成本低,技術成熟度高,脫硝效率30%~40%。分級燃燒投資少,脫硝效率一般在20%~30%,且分級燃燒并非對所有爐膛都適用,可能引起爐內腐蝕和結渣,降低燃燒效率。SNCR技術系統簡單,占地面積小,維護成本低,脫硝效率為40%~60%。目前,國內幾乎所有水泥廠都已安裝了SNCR脫硝裝置,NOx的排放基本低于400mg/m3(標),初步得到了控制。SCR脫硝效率一般>85%,能達到目前最嚴格的環保標準,且同時脫除二惡英、呋喃、多環烴等多種污染物。SCR在燃煤電廠有廣泛應用,在水泥廠使用較少。因此,水泥工業要達到NOx≤200mg/m3(標)的排放標準,未來甚至是更嚴格的NOx≤50mg/m3(標)的超低排放標準,選用SCR脫硝技術將是必經之路。
目前,國內水泥工業SCR反應器的布置主要有4種方式,分別是高溫高塵布置、高溫中塵布置、中溫中塵布置、低溫低塵布置。高溫高塵布置應用相對較廣,這個溫度區段的催化劑有利于還原反應的進行,但存在煙氣含塵量大對催化劑造成磨損與阻塞等缺點。高溫中塵布置是在高溫高塵的基礎上,煙氣經過預除塵再通過電除塵器后進行脫硝反應,雖能有效改善塵粒對催化劑的磨損,但設計要求高、水泥廠空間受限。中溫中塵布置是在窯尾余熱發電鍋爐去高溫風機出口處取200℃左右的煙氣,經旋風收塵裝置后進行的脫硝反應,雖降低了建設成本,但仍無法完全避免煙塵造成催化劑的物理損傷。而低溫低塵布置通常將SCR反應器置于袋式除塵裝置后,袋式除塵器出口煙氣溫度<150℃,而釩鈦基催化劑適用溫度>150℃,煙氣進入脫硝裝置前需要將煙氣再加熱,增加了能耗與設備投資。
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