由于联合脱硝工艺催化剂用量少,它与单一的SCR工艺相比,减少的钢结构量,节省了投资。
③脱硝系统阻力小。
由于联合脱硝工艺的催化剂用量少,SCR反应器体积小,与传统SCR工艺相比,系统压降将减小,减少了引风机改造的工作量,降低了运行费用。
④减少SO2向SO3的转化,降低腐蚀危害。
催化剂的使用虽然有助于提高脱硝效率,但也存在增强SO2向SO3转化的副作用,而烟气中的SO3含量的增加,将生成更多的NH4HSO4。NH4HSO4的黏结性很强,在烟气温度较低时,会堵塞催化剂并对下游设备造成腐蚀。复合脱硝技术由于减少了催化剂的用量,将使这一问题得到一定程度的遏制。
⑤简化还原剂喷射系统。
为了获得高效脱硝反应,要求喷入的氨与烟气中的NOx有良好的接触并要求在催化反应器前形成分布均匀的流场、浓度场和温度场,为此,单一的SCR工艺除必须设置复杂的氨喷射格栅(AIG)及其控制系统外,还往往需要在多处安放掺混设施、加长烟道以保证AIG与催化剂之间有足够远的距离等措施,以达到上述要求。而复合工艺的还原剂喷射系统布置可以布置在C1出口管道上,与下游的SCR反应器距离很远,因此,无需再加装混合设施,也无需加长烟道,就可以在催化剂反应器入口获得良好还原剂与NOx的混合及分布。
(9)苏州东吴水泥2500t/d水泥窑SNCR+SCR联合脱硝中试项目。
苏州东吴水泥有限公司于2012年6月在香港主板上市。公司建有1条2500t/d水泥生产线,目前使用的SNCR脱硝装置,由科行环保建设,氮氧化物排放浓度小于320mg/Nm3,符合国家新标准。中试项目采用选择性催化技术,采用高尘布置,催化剂为5层,每个催化剂尺寸为1026×1930mm,总体积为17.01m3,处理风量为20000Nm3/h(工况处理风量为46800m3/h),SCR理论设计脱硝效率为:如NOx进口浓度为800mg/Nm3时,则NOx出口浓度为150mg/Nm3,脱硝效率可达81.25%。该中试项目反应器并联于窑尾余热锅炉,于2015年6月建成并于9月开始调试运行(图1为苏州东吴水泥2500t/d水泥窑SNCR+SCR联合脱硝中试项目现场图片)。
表22为中试SNCR-SCR联合脱硝汇总,实际脱硝总效率达95%以上。
5结束语
从GB4915-2013《水泥工业大气污染排放标准》标准修订可以看出,排放限值越来越严,环保要求对水泥工业越来越苛刻。
前两年火电行业率先提出烟气“近零排放”、“超低排放”的标准,颗粒物排放为5mg/Nm3,二氧化硫35mg/Nm3,氮氧化物50mg/Nm3。也就是燃煤机组排放的标准要达到或接近燃气机组的排放标准。国内第一台“近零排放”示范工程在国华舟山电厂4号燃煤机组成功应用,该示范工程于2014年6月25日顺利投产,据浙江省环境监测中心发布环保数据监测报告,废气排放中粉尘2.46mg/Nm3,二氧化硫2.76mg/Nm3,氮氧化物19.8mg/Nm3。提出并实施“近零排放”的标准,对整个燃煤发电行业的技术升级与发展具有重要的引领作用。
作为建材工业重要的支柱产业,水泥行业有责任有义务提出自己的“超低排放”发展思路,即通过综合治理,使水泥行业大幅减少PM2.5微粒、SO2、NOx以及其它污染物的排放,使其居世界领先水平,符合两个“二代”研发的目标,也是超越引领世界水泥工业发展重要支撑。
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