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(2)分级燃烧改造和SCC炉内热碳还原技术的开发和应用。

2013年年底，通过相关技术人员的不断研究和对现场考察测量，形成了可行性技术方案，在2014年2月对6000t/线系统进行了分风改造和热碳催化剂加装装置改造。原理为：在分解炉内形成还原燃烧区，将原分解炉用煤(添加适当的催化改性材料)均匀喷射至该区域内，使其缺氧燃烧(空气过剩系数小于1)以便产生CO等还原性气体，与窑尾烟气中的NOx发生反应，将NOx还原成N2。其主要反应如下：

C+2NO→CO2+N2C+NO2→CO2+1/2N2

CO+NO→CO2+1/2N2CO+NO2→CO2+1/2N2+1/2O2

煤粉在缺氧条件下燃烧也抑制了自身燃料型NOx产生，从而实现水泥生产过程中的NOx减排。

在进行分风改造和热碳催化剂加装装置改造完成后，进行了多次实验。首先，进行了分级燃烧实验。第一步：先执行分风不分煤，调试开始打开补风管道闸板，先打开20cm(调试前东侧29cm，西侧26cm)，除煤外暂不允许调整其他主要参数，2小时后闸板再逐步以10cm/两小时幅度调整，补风管闸板调整至40cm时，开始第二步，执行同步分煤分风，确保分风大于分煤。补风管道闸板打开40cm后10分钟打开MC锥部煤粉调整阀，开15%，除煤外暂不允许调整其他主要参数，闸板以10cm/两小时的频率调整，煤粉调整蝶阀开5%/两小时的频率幅度调整。调整中：脱氮闸板调整上限为0.9米，煤粉蝶阀调整上限为30%。主燃区燃料占到85—95%，再燃区供5—15%燃料。主三次风占三次风总量的75—95%，燃尽风占三次风总量的5—25%。

分级燃烧实验结束后，我们接着进行了SCC炉内热碳还原实验：第一步：根据窑况和氮氧化物浓度情况，打开补风管道闸板，补风管打开20cm，在78米斗提尾部加催化剂开始加装速度为500kg/小时，要求匀速加装。除尾煤外暂稳定其他主要参数，密切观察窑况变化，稳定一个小时后，闸板逐步以5cm/半小时幅度调整，补风管闸板调整至30cm，根据窑况和氮氧化物浓度情况，稳定2小时开始执行下一步。第二步，补风闸板稳定至30cm，催化剂加装速度调整为750kg/小时，要求匀速加装。补风管闸板暂不调整，逐步以250kg/小时增量加装催化剂，催化剂加装上限为1000kg/小时。实验效果整体良好，详见下页表格(4月8日SCC炉内热碳还原实验)。

公司进行了多次实验，在生产中应用一年以上，效果良好，通过在运行中找出了以下规律：

第一、分级燃烧基本脱硝效率在20%，且分风不能过大，在PSMC分解炉窑型中，分风基本在5—15%之间较为适宜，在此期间，对窑的煅烧影响较小，分风分级燃烧脱氮效率在20%左右。

第二、SCC炉内热碳还原，在工况稳定的条件下，脱硝效率可达到40-60%，催化剂掺加量为吨熟料2kg左右。脱硝成本在1.2—1.6元/吨熟料，吨熟料成本较低。催化剂必须在分解炉内形成一定的还原气氛，要求中控操作员在窑炉用风上及窑系统操作上做到精细化。

下图为实验数据：

原标题：6000t/d水泥窑脱硝一体化集成技术的开发与应用

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