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19-10-15 來源： RCO催化燃燒設(shè)備,粉塵治理設(shè)備,環(huán)保設(shè)備廠家-鄭州騰達(dá)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(yè)年產(chǎn)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(yán)重污染環(huán)境，對人體也有很大危害。污染物治理已經(jīng)受到了國家環(huán)保部門的重視與水泥企業(yè)的關(guān)注。隨著國家對污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求的愈加嚴(yán)格，水泥企業(yè)脫硝減排壓力逐漸增大。
水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生NOx的來源主要有兩個：一是溫度區(qū)間500℃~1 500℃時，分解爐和回轉(zhuǎn)窯中產(chǎn)生燃料型NOx，約占全部NOx 的75％~95％ ；二是溫度＞1 200℃時在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)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(nèi)脫硝技術(shù)、選擇性催化還原（SCR）爐外脫硝技術(shù)以及多種技術(shù)的結(jié)合或技術(shù)改造升級衍生的新技術(shù)。
低氮燃燒運行成本低，技術(shù)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(nèi)腐蝕和結(jié)渣，降低燃燒效率。SNCR技術(shù)系統(tǒng)簡單，占地面積小，維護(hù)成本低，脫硝效率為40%~60%。目前，國內(nèi)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(biāo)），初步得到了控制。SCR脫硝效率一般＞85%，能達(dá)到目前最嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，且同時脫除二惡英、呋喃、多環(huán)烴等多種污染物。SCR在燃煤電廠有廣泛應(yīng)用，在水泥廠使用較少。因此，水泥工業(yè)要達(dá)到NOx≤200mg/m3（標(biāo)）的排放標(biāo)準(zhǔn)，未來甚至是更嚴(yán)格的NOx≤50mg/m3（標(biāo)）的超低排放標(biāo)準(zhǔn)，選用SCR脫硝技術(shù)將是必經(jīng)之路。
目前，國內(nèi)水泥工業(yè)SCR反應(yīng)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(yīng)用相對較廣，這個溫度區(qū)段的催化劑有利于還原反應(yīng)的進(jìn)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(chǔ)上，煙氣經(jīng)過預(yù)除塵再通過電除塵器后進(jìn)行脫硝反應(yīng)，雖能有效改善塵粒對催化劑的磨損，但設(shè)計要求高、水泥廠空間受限。中溫中塵布置是在窯尾余熱發(fā)電鍋爐去高溫風(fēng)機出口處取200℃左右的煙氣，經(jīng)旋風(fēng)收塵裝置后進(jìn)行的脫硝反應(yīng)，雖降低了建設(shè)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(yīng)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(jìn)入脫硝裝置前需要將煙氣再加熱，增加了能耗與設(shè)備投資。
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