水泥窑分级燃烧与SNCR复合脱硝应用实例

水泥行业面临着氮氧化物减排的巨大压力,SNCR脱硝技术和空气分级、燃料分级技术已在水泥企业得到较为普遍的应用,但随着环保压力越来越严,氮氧化物的排放浓度也越趋于严格,本文对企业现有的脱硝工艺进行分析诊断,利用最小的资金投入,对现有工艺进行优化改造,使SNCR脱硝技术和分级燃烧有效结合,形成复合脱硝技术,充分发挥分级燃烧的脱硝效率,并进一步提高了SNCR喷氨脱硝的效率,最终实现了氮氧化物浓度有效降低和氨水的用量减少,达到了地方标准和国家标准对氮氧化物排放浓度的要求,同时降低了企业购置氨水的费用。     

预测控制技术在水泥窑脱硝控制中的应用

通过分析水泥窑脱硝流程找到脱硝控制具有时滞属性的原因并筛选出影响排放烟气中氮氧化物浓度的关键变量，结合预测控制技术设计了水泥窑脱硝氨水的自动控制系统。实际应用表明，相比手动控制方式，此自动控制系统使烟气NOx稳定排放，同时节省了氨水的用量。     

水泥窑降低氮氧化物技术研发和工程实践

中材国际设计的中材湘潭水泥窑脱硝工程2011年通过环保验收,这是全国脱硝工程投入运行的首家水泥企业.该工程采用空气分级燃烧与SNCR组合技术,熟料产质量、热耗稳定,氮氧化物排放控制在约360mg/Nm3,氨水喷射量控制在300～600L/h.实践证明,将空气分级技术与SNCR技术组合,可以在较低的运行成本下实现氮氧化物的有效减排,符合我国水泥企业的脱硝技术路线.目前该项技术正在国内多条水泥窑进行脱硝工程建设.     

脱硝系统自动控制方法分析介绍

正1脱硝系统的基本情况脱硝在水泥企业中是利用化学反应,减少烟气中的NOx(氮氧化物)排放量,烟气脱硝技术主要有选择催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SN-CR)。我公司的脱硝方法采用SNCR法,还原剂使用的20%氨水,工艺流程见图1。     

智能预测控制在水泥生产脱硝系统中的应用

传统水泥生产线SNCR脱硝系统中存在氨水耗费量大、氮氧化物排放难以控制、扰动大及控制滞后等问题。本文提出了智能模型预测控制算法,该算法有两层优化控制,第一层利用逻辑斯蒂回归对历史数据进行回归分析,动态调整氮氧化物浓度的目标值;第二层通过模型预测控制算法动态调整氨水流量,降低氮氧化物浓度标准偏差,抑制氮氧化物浓度超调量。多次实施结果表明,该算法可以在保证氮氧化物浓度排放标准值的前提下,明显降低氨水消耗量,减少氨的逃逸率;另外可以显著减少氮氧化物浓度超出上限排放的次数。对于水泥生产脱硝系统,通过实施智能模型预测控制算法进行智能控制,可降低熟料生产成本,减轻环保压力,具有显著的社会意义。     

12 000t/d熟料生产线NOx超低排放工业实践探究

目前水泥窑传统脱硝管控技术SNCR在氮氧化物（NOx） 200mg/Nm3以上有很好的经济适用性,若降至100mg/Nm3以下,氨水消耗量和氨逃逸显著上升。因此,为减少氨水用量,进一步提高SNCR脱硝效率,我公司某12?000t/d熟料生产线积极采取分级燃烧、脱硝喷射系统改造、氨水喷枪分布测试,并优化窑和分解炉燃烧制度,努力降低氨水消耗。     

尘硝一箱化SCR脱硝技术在窑尾烟气降氮节能中的设计运用

水泥行业脱除氮氧化物普遍采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术,但脱硝效率不高,氨水用量较大,易造成氨逃逸等二次污染问题。随着大气污染防治工作从单一污染物治理转向多污染物协同治理,尘硝一箱化SCR脱硝工艺,将为我国水泥行业NOx深度减排提供技术支撑。     

氨水应用于水泥脱硝的安全性研究与实践

SNCR脱硝技术在国内外水泥行业炉窑烟气脱硝工程中的运用最为广泛。水泥炉窑SNCR脱硝系统还原剂主要有氨水和尿素两种：在国内水泥生产线除福建龙麟水泥、都江堰拉法基水泥等项目采用尿素作为还原剂外,其他水泥企业大部分采用氨水作为还原剂。2012年10月,福建某水泥厂发生氨水爆炸事故造成2人死亡,2013年6月3日,吉林禽业有限公司液氨特大爆炸事故致119人遇难。因此,水泥脱硝系统使用氨水作为还原剂的系统安全性应得到重视。     

烟气脱硝CAM智能控制系统的研发与应用

<正>0引言烟气脱硝是水泥生产中重要的环保措施,根据GB 4915—2013《水泥工业大气污染物排放标准》规定[1],自2015年7月1日起所有水泥企业氮氧化物排放限值为400mg/m3(标态,下同)、氨排放限值为10mg/m3。目前主流脱硝技术为选择性非催化还原工艺(SNCR),还原剂为氨水。脱硝装置一般都实现了DCS控制,但PID自动控制效果较差,导致大多数企     

SCR脱硝技术在水泥厂熟料生产线使用效果分析

随着环保形势的严峻,工业氮氧化物排放标准会日趋严格,水泥行业将面临更加严峻的挑战。本文介绍了高温高尘SCR脱硝技术的工艺原理、设施布置,及在水泥熟料生产线的实际应用效果。通过对SCR脱硝技改后实际运行数据采集分析得出：水泥窑尾烟气采用高温高尘SCR脱硝技术,容易实现脱硝超低排放标准,且能降低氨水用量,节约生产成本;为消除SCR对系统阻力的升高,减小对系统操作的影响,吨熟料电耗会有所上升。     

低温等离子体用于柴油机尾气脱硝的实验

柴油机作为卡车、重型机械以及船舶的主动力装置仍被广泛采用,其尾气中氮氧化物的脱除技术也是目前的研究热点。本文搭建了模拟柴油机尾气的配气系统,采用介质阻挡放电产生低温等离子体（non-thermal plasma,NTP）的方法对模拟柴油机尾气进行了脱硝的实验研究。实验结果表明：针对本系统,电源效率和能量密度随着输入电压的增大而升高,当输入电压高于60V时,电源效率在90%以上;在O₂/N₂条件下,随着O₂浓度以及能量密度的增加,NO生成量逐渐增加,NO₂生成量先增加后降低最终趋于稳定;在NO/N₂条件下,低温等离子体对NO的脱除率接近100%;在NO/O₂/N₂条件下,随着NO浓度的增加,临界O₂浓度升高,O₂体积分数为1%时脱硝效率在90%以上,O₂体积分数高于14%时低温等离子体的脱硝率为负值,且随着能量密度的增加,生成的NO _x 浓度也更高,O₂浓度对低温等离子体的脱硝性能起决定性作用;在低能量密度时,加入NH₃会提高脱硝性能,高能量密度时NH₃会略微降低NTP的脱硝性能,当加入H₂O模拟真实柴油机尾气成分且喷氨时,获得的脱硝率最高为40.6%。     

5000 t/d水泥熟料生产线智能化精准脱硝系统开发与应用

唐山冀东水泥三友有限公司5 000 t/d水泥熟料生产线配有非催化还原脱硝系统(SNCR)系统实际可以控制NOx浓度在50 mg/m³以下,但存在氨水用量偏高,氨水用量波动较大,氨逃逸数值不稳定等问题。为此,公司对#2水泥熟料生产线现有的SNCR脱硝系统进行了优化升级改造,采用智能化精准脱硝技术,实现NO_x和氨水用量同时降低。     

焦炉烟道气双氨法一体化脱硫脱硝:从实验室到工业实验

针对目前焦炉烟道气脱硫脱硝方法设备投资和运行成本偏高的不足,提出双氨法一体化脱硫脱硝工艺,充分利用焦化自产浓氨水作为脱硫脱硝剂,利用焦化自有硫铵工序作为脱硫脱硝产品的资源化平台,将脱硫脱硝工艺有机“镶嵌”入焦化主工艺。实验研究了臭氧用量、氨水浓度、温度等对脱硫脱硝的影响,通过模拟计算优化了浓氨水用量、循环喷淋量等工业脱硫脱硝塔的关键参数,最终设计了双氨法一体化脱硫脱硝工业实验流程,并选择自分布式多降液管斜孔塔板作为一体化脱硫脱硝塔的内件。结合工艺设计、设备设计,最终建成处理10×10⁴m³·h^-1的焦炉烟道气脱硫脱硝工业实验装置,脱硫脱硝后烟道气SO₂和NO可分别降至10 mg·m^-3和150mg·m^-3以下,完全满足GB 16171-2012的要求。     

水泥窑尾系统烟气SCR脱硝工艺优化方法

为了提高SCR脱硝效率,以水泥窑尾系统为研究对象,提出烟气SCR脱硝工艺优化方法。依据SCR脱硝工艺脱硝方式,选择的V2O5-TiO2成分催化剂,从脱硝控制、反应机理、反应物扩散三个方面,确定水泥窑尾系统烟气SCR脱硝工艺脱硝的反应原理;计算SCR脱硝工艺脱硝的效率,结合SCR脱硝工艺反应原理,提取SCR脱硝工艺中影响SCR脱硝工艺脱硝效率的烟气温度和流速、氨氮供应量、催化剂性能等因素;采用最小二乘支持向量机,设定优化函数,优化SCR脱硝工艺的烟气温度和流速、氨氮供应量、催化剂性能。设定SCR脱硝工艺试验参数值,应用试验结果：平均供氨流量在设定值范围±0.3 m3/h上下波动,SCR反应器入口NOx浓度,在设定值的上0.4 mg/m3、下0.3 mg/m3范围内波动,SCR出口NOx浓度在设定值上下R0.5 mg/m3波动,对于脱硝过程控制能力高,经脱硝效率计算公式计算,优化后的SCR脱硝工艺脱硝效率提高了3.75%。     

水泥窑协同处置危废的氮氧化物排放调试分析

本文通过调试操作、烟气标定,理论计算分析脱硝系统运行的缺陷和问题。对SNCR系统技术改造后,通过增加高温风机和减少尾煤量等方式优化处置浆渣和废液的烧成条件,使分解炉出口的氧含量在1.5%左右,CO浓度控制在1 000 ×10-6左右。最后,脱硝系统使用0.90 m3/h氨水就能达到45%的氨水利用率,脱硝效率高达75%以上,以较低的氨氮比（NSR=1.68）实现烟囱的NOx排放≤150 mg/m3。     

活性炭混合钢渣烧结烟气脱硫脱硝实验研究

采用混合法用钢渣与活性炭制备混合钢渣活性炭吸附剂，对其进行XRF, BET, SEM和FT-IR等表征，于可编程电加热固定床反应器中进行模拟烧结烟气脱硫脱硝实验，考察反应温度、SO2浓度及[NH3]/[NO]浓度比、O2含量等因素对混合钢渣活性炭的吸附及催化性能的影响。结果表明，模拟烧结烟气中SO2初始浓度0.06vol%, NO初始浓度0.04vol%, O2含量15vol%及反应温度120℃条件下，最高脱硫脱硝率分别为79%和34%。按浓度比[NH3]/[NO]=1通入还原剂NH3时，脱硫脱硝率均升高，表明钢渣具有一定催化还原作用。脱硝率随反应温度升高而下降，O2含量提高有利于混合钢渣活性炭对SO2和NO的吸附。掺混钢渣降低了吸附剂的比表面积，但钢渣中含一定量Fe2O3，具有一定催化还原作用，有利于NO吸附。同时，加入钢渣也是对固废资源的合理利用，达到“以废制污”的目的。     

火电厂脱硝系统氨站输氨管道堵塞原因分析及处理

根据贵溪发电公司2×640MW机组脱硝系统氨站出氨管频繁堵塞的情况,通过对堵塞物进行成分分析,探讨分析堵塞原因和解决办法,有效解决了氨站运行过程中的异常问题,保证了脱硝系统安全稳定运行。     

新型干法中温脱硝剂的设计制备及脱硝机理

针对现有选择性非催化还原（SNCR）技术脱硝效率低、操作温度高（800～1100℃）的问题，本文通过优选富含氨基的有机单体进行聚合获得高分子促进剂，并与尿素、界面剂和助剂等复配，设计了系列新型中温干法脱硝剂。研究表明，添加有机聚合物能有效提高样品的脱硝性能。通过对样品的脱硝评价结果进行比较，发现所制备的高分子促进剂不仅可以促进脱硝温度窗口向中温方向移动，而且具有良好中温脱硝促进效果，当反应温度为563～596℃时，氮氧化物的脱除率可达95.0%。同时，研究发现用壳聚糖、羟丙基甲基纤维素代替本文制备的促进剂时，亦具有脱硝促进作用，但效果不如后者。此外，本文利用FTIR、NMR、TG等系列表征技术，对制备的高分子促进剂进行分析，结合脱硝反应评价结果，尝试推导新型干法脱硝剂的反应过程机理。     

微波诱导活性炭激发等离子体射流脱硝实验

微波等离子体直接分解NO有极高的效率，但在有氧条件下分解较难。为解决这一问题，本文提出了一种利用微波诱导活性炭激发等离子体射流在有氧条件下脱硝的新技术。利用微波材料学工作站，通过调整激发等离子体参数（活性炭直径、活性炭质量、微波功率）得到了最佳工艺条件，深入分析了等离子体射流形成过程，并将其用于脱硝实验，研究了不同形态等离子体、NO初始浓度和O₂浓度因素对脱硝的影响。结果表明，以1L/min氮气作载气时，在活性炭直径2mm、质量15g、微波功率2kW条件下，可快速产生等离子体射流且持续时间长久。等离子体用于脱硝实验，射流状等离子体脱硝效率高于闪电状等离子体。NO依次在活性炭床层区和等离子体射流区去除。当O₂体积分数小于4%时，O₂浓度的增加对NO的脱除有促进作用；大于4%时，O₂浓度的增加会产生过量的氧自由基（·O）和大量的CO₂，对NO的脱除产生抑制作用。     

尿素法SCR烟气脱硝技术及其应用前景

随着人们对NOx危害的逐步认识,脱除氮氧化物已成为当前紧迫的任务。尿素作为脱硝还原剂,具有易运输储存、安全可靠、运行成本低等优势,将在烟气脱硝中大显身手。文章介绍了烟气脱硝技术及其还原剂的选择,尿素制氨的方法,尿素法SCR烟气脱硝技术的工艺流程、技术特点和应用前景。