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2建筑陶瓷工业烟气超低排放技术路径
2.1SNCR+SCR脱硝+平板式湿式电除污器为主的超低排放技术(见图1)
2.1.1技术路径介绍
(1)脱硝治理方案。热风炉SNCR脱硝+窑炉SCR脱硝。热风炉SNCR脱硝还原剂采用20%氨水或尿素,对于有多个热风炉的厂区,可多个热风炉共用一套还原剂制备及存储系统。对烧成窑烟气采用中温SCR脱硝或在干燥窑出口烟气采用低温SCR脱硝。
(2)脱硫治理方案。将热风炉及窑炉烟气汇总后进行湿法脱硫治理,脱硫方案可保留原有钠-钙双碱法脱硫或新建石灰(石)-石膏法脱硫。
(3)除尘治理方案。喷雾干燥塔出口烟气使用布袋除尘器进行预除尘,再与窑炉烟气汇总经脱硫塔后进入平板湿式电除污器深度净化,同时可协同脱除氟化物、氯化物及重金属等污染物。
2.1.2适用条件
(1)适用于新建厂区项目,可整体规划,环保项目与厂区建设同时施工。
(2)对于厂区原有SNCR脱硝、布袋除尘及湿法脱硫需要保留的,可在原有环保设备基础上仅增加1套平板湿式电除污器及SCR脱硝装置。
(3)对前端脱硫适应性较强。对于前端脱硫为双碱法、石灰(石)-石膏法、氨法等湿法脱硫均可采用平板湿式电除污器方案。由于平板湿式电除污器阳极板为连续冲洗方式,极板上一直存在一层水膜,可避免因前端脱硫结晶物造成阳极板结垢等问题。
2.2氧化脱硝+石灰(石)-石膏法+塔顶蜂窝湿电除污器一体化为主的超低排放技术(如图2)
2.2.1技术路径介绍
(1)脱硝治理方案:将喷雾干燥塔与窑炉烟气汇
总后进脱硫塔之前进行氧化法脱硝,常用的强氧化剂为臭氧,NO经臭氧氧化成高价态可溶于水的NOx进入脱硫塔后吸收脱除;
(2)脱硫治理方案:采用石灰(石)-石膏法脱硫方案,可有效吸收氧化脱硝带入的NOx及SO2;
(3)除尘治理方案:对喷雾干燥塔采用布袋除尘器进行预除尘,与窑炉烟气汇总后经塔顶蜂窝湿式电除尘器深度净化。
2.2.2适用条件
(1)适用于新建厂区项目,可整体规划,环保项目与厂区建设同时施工。
(2)塔顶蜂窝湿式电除污器是设置在脱硫塔顶,因此,要求脱硫塔结构能满足湿电除污器的荷载与风载,对于原有脱硫系统,需要重新核实原脱硫塔基础与结构强度。
(3)对于原厂区未做脱硝、脱硫或现场空间不足,需要重新建设的项目,采用技术路径2具有占地面积小,投资运行成本低的特点。
3技术分项介绍
3.1SNCR脱硝技术
选择性非催化还原(SelectiveNon-CatalyticReduction,
简称SNCR)脱硝技术,是一种不用催化剂,在850℃~1100℃的温度范围内,将氨基还原剂(如氨水,尿素溶液等)喷入炉内,将烟气中的NOx还原脱除,生成氮气和水的清洁脱硝技术。该系统包含还原剂制备存储系统、循环输送计量系统、分配系统、喷射系统和电气控制五个系统。
技术特点:
(1)自动化控制:自动泄压保护系统功能,自动配制氨水,自动调节喷氨量等全自动化控制。
(2)采用模块设计供货,设备占地小,投资成本低,施工周期短。
(3)专业团队现场工况检测分析,精细化设计,运行成本低。
(4)氨区合理布置,无氨滴漏,现场清洁。
(5)系统运维人员少,系统运行稳定,操作方便。
3.2中低温SCR脱硝技术
选择性催化还原法(SCR)脱硝技术原理:烟气中的NOx与喷入的NH3在脱硝催化剂的催化作用下反应生成H2O和N2,反应温度窗口150℃~400℃,其主要反应过程如下:
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
技术特点:
(1)采用陶瓷窑专用改性催化剂,脱硝效率超过90%,且系统无二次污染。
(2)占地面积小,工艺布置灵活,施工简单,无需更改或拆除原有的设备、厂房。
(3)窑内不喷氨,不改变窑内气氛,不影响窑炉生产及寿命。
(4)集中自动化中控控制,“双反馈”控制技术精细喷氨量,运行成本低,排放浓度可调节。
3.3氧化法脱硝技术
通过强氧化剂(通常为O3或H2O2)将不溶于水的NO氧化成高价态可溶于水的NOx,再通过后续湿法脱硫系统将高价态可溶于水的NOx吸收脱除。
技术特点:
(1)脱硝率最高达90%以上,正常运行控制在60%左右。
(2)适合在低于250℃的情况下进行脱硝,特别适用于陶瓷工业湿法脱硫前的烟气脱硝。
(3)效果明显,开机1分钟即可降到环保标准以内;
(4)安装简便,停炉后3天内便能安装完成,基本不影响正常生产。
(5)臭氧在高于55℃的情况下会加速分解,不存在臭氧逃逸等问题。
(6)氧化脱硝对烟气中的重金属汞有一定的去除能力,且不影响后续的脱硫。
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