超低排放刻不容緩!脫硝技術如何突破難點?
水泥行業(yè)超低排放不再是一種理想愿景,而是現(xiàn)實生活中迫在眉睫的任務。
2024年1月中旬,生態(tài)環(huán)境部等五部門聯(lián)合印發(fā)了《關于推進實施水泥行業(yè)超低排放的意見》,主要目標:到2025年底前,重點區(qū)域取得明顯進展,力爭50%水泥熟料產(chǎn)能完成改造,區(qū)域內(nèi)大型國有企業(yè)集團基本完成有組織、無組織超低排放改造;到2028年底前,重點區(qū)域水泥熟料生產(chǎn)企業(yè)基本完成改造,全國力爭80%水泥熟料產(chǎn)能完成改造。
在基準含氧量10%的條件下,水泥窯及窯尾余熱利用系統(tǒng)廢氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度小時均值分別不高于10mg/m3、35mg/m3、50mg/m3。
無論是超低排放數(shù)值要求還是時間節(jié)點,對水泥行業(yè)來說都是不小的挑戰(zhàn),尤其是在當前形勢異常嚴峻的情況下,找到一條兼具效果與效益的超低排放改造路徑是水泥企業(yè)的重中之重。
從目前情況來看,粉塵和二氧化硫的超低排放改造已基本不成問題,難點在于氮氧化物的超低排放改造,水泥企業(yè)需要根據(jù)自身的生產(chǎn)線特點、地理位置、資源狀況等因素,審慎選擇適合自身的脫硝技術路線,以求在保證環(huán)保達標的同時,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的最大化。
而中國水泥網(wǎng)獲悉,以“LCR脫硝技術”聞名水泥行業(yè)的蘇州仕凈科技股份有限公司(以下簡稱“仕凈科技”),實際上在“SCR脫硝技術”領域也是成果累累。
“目前水泥SCR脫硝技術主要分為高溫高塵SCR脫硝、高溫中塵SCR脫硝、高溫低塵SCR脫硝、中溫中塵SCR脫硝四種?!?/strong>仕凈科技相關負責人表示,上述方式各有優(yōu)劣,但高溫高塵SCR脫硝具有設備少、容易布置、系統(tǒng)阻力小、漏風少、維護和運行成本低、投資少等特點,所以也被很多水泥企業(yè)所青睞。
最關鍵的在于,面對“高溫高塵SCR脫硝存在催化劑堵塞和中毒風險”這一難點,仕凈科技也有“殺手锏”。
據(jù)上述負責人介紹,仕凈科技在設計源頭和設備選型時重點避免催化劑堵塞和中毒。每個項目都會對C1出口的煙氣成份參數(shù)進行檢測,C1出口的粉塵要求小于120g/m3(大于120g/m3需進行降塵改造)。
催化劑方面,采用國內(nèi)專業(yè)供應商,并且對C1出口的生料成份進行檢測,根據(jù)不同的生料成份以及煙氣溫度、SO2、煙氣的粉塵濃度、飛灰中堿金屬(及堿土金屬)、飛灰中重金屬等因素影響選擇更合理合宜的催化劑,同時催化劑主要采用11/13孔,解決了傳統(tǒng)催化劑容易堵塞、中毒失效的問題,優(yōu)化催化劑孔內(nèi)流速,降低積灰堵塞及磨損的風險。
仕凈科技還采用獨特的清灰技術,通過耙式吹灰器與聲波吹灰器耦合共同作用,精確設計吹灰器噴嘴的高度,確保催化劑表面層流場分布均勻穩(wěn)定,從而穩(wěn)定可靠的解決水泥粉塵清灰問題。
每個項目還會借助CFD流體仿真模擬,對反應塔流場情況進行模擬和分析,以論證方案的可行性和合理性,采用仕凈科技的導流均布板和整流格柵保證煙氣均布,流場均勻、穩(wěn)定。通過上述種種措施,以此避免催化劑堵塞和中毒。
而從水泥企業(yè)的實際應用情況中也可一窺仕凈科技的脫硝技術效果。仕凈科技承包的廣靈某水泥有限公司窯尾煙氣SCR脫硝改造項目于2022年3月投運并達產(chǎn)達標,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,出口NOx排放濃度<35mg/Nm3,出口氨逃逸<3.5mg/Nm3,SCR脫硝系統(tǒng)壓降<800Pa(實際運行400-600Pa),SCR系統(tǒng)溫降<8℃(實際運行4-6℃),SNCR+SCR噸熟料氨水消耗≤3.0kg(實際運行~2.68kg/t.cl),噸熟料電耗量~1.15kWh。
廣靈某水泥有限公司窯尾煙氣SCR脫硝改造項目
朔州某水泥有限公司窯尾煙氣SCR脫硝項目于2023年9月投運并達產(chǎn)達標,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,出口NOx排放濃度<35mg/Nm3,出口氨逃逸<3.5mg/Nm3,SCR脫硝系統(tǒng)壓降<800Pa(實際運行350-600Pa),SCR系統(tǒng)溫降<8℃(實際運行3-5℃),SNCR+SCR噸熟料氨水消耗≤3.0kg(實際運行~2.03kg/t.cl),噸熟料電耗量~1.09kWh。
朔州某水泥有限公司窯尾煙氣SCR脫硝項目
對于水泥行業(yè)來說,只有把握住超低排放這一歷史變革,主動擁抱并引領這場綠色革命,企業(yè)方能穿越眼前的環(huán)保風暴,駛入可持續(xù)發(fā)展的快車道,而在這一變革之中,仕凈科技或將給水泥行業(yè)的綠色征途添上濃墨重彩的一筆。
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編輯:周程
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