水泥窑SCR脱硝技术的应用与调试

随着GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》的实施,要求现有和新建水泥企业的NOx排放限值由原来的800mg/Nm3（NO2@10%O2,以下同）降到400mg/Nm3（重点地区NOx排放限值为320mg/Nm3）,因此需要对现有和新建水泥熟料生产线项目配置烟气脱硝装置。就目前来看,绝大多数水泥企业采用的是选择性非催化还原法（SNCR脱硝技术）,SNCR的脱硝效率能达到60%,NOx排放可以满足现行的排放标准,然而随着国内环保形势的日益严峻,对污染物排放的要求越来越严格,有必要采用脱硝效率更高的选择性催化还原法（SCR脱硝技术）。下面就SNCR与SCR脱硝技术作简单比较,并对SCR脱硝技术在富阳南方水泥有限公司5　000t/d水泥生产线中的应用和调试进行介绍,以供参考。     

水泥窑三次风分级燃烧脱硝应用技术

随着国民经济的发展,环保形势日趋严峻,节能减排已成为我国水泥工业当前的重要课题。GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》规定,新建水泥企业的NOx(NO2@10%O2) 排放限值为400mg/Nm3,重点地区排放限值为320mg/Nm3。对国内各种类型水泥生产线的检测结果表明,2 000~5 000t/d新型干法生产线排放的NOx浓度一般大于850mg/Nm3。目前,我国接近60%水泥熟料生产线完成脱硝改造,但主要是以SNCR改造为主,脱硝成本较高,一般在3～5元/t熟料。为了降低脱硝成本,有必要采用工艺优化、分级燃烧等前置脱硝技术降低NOx排放。     

热碳催化还原脱硝技术在水泥生产中的应用

根据《河南省2018年大气污染防治攻坚战工作方案》中"在2018年10月底前完成全省陶瓷、钢铁、水泥、碳素、玻璃行业的超低排放改造"的要求,南阳中联卧龙水泥有限公司通过技术对比,在原有SNCR脱硝的基础上,采用"热碳催化还原复合脱硝技术"于2018年3月完成了公司熟料生产线的氮氧化物超低排放技术改造。通过近一年的生产运行,成功实现了"氮氧化物≤50 mg/Nm^3,氨逃逸≤8 mg/Nm^3"预期目标,且生产过程氮氧化物和氨逃逸小时均值分别稳定控制在35 mg/Nm^3和3 mg/Nm^3左右,熟料产质量没有受到影响,产生了良好的环境、经济与社会效益。     

SNCR脱硝系统的工程应用研究

<正>随着我国工业的持续发展,由氮氧化物等污染物引起的酸雨和雾霾问题日益突出,成为当前迫切需要解决的环境问题。GB4915—2013《水泥工业大气污染物排放标准》要求已有或新建水泥厂水泥窑NOx排放量应小于400mg/m3(标态,以NO2计,10%O2);工业和信息化部发布的《水泥行业准入条件》(工原[2010]第127号文件)"对水泥行业大气污染物实行总量控制,新建或改扩建水泥(熟料)生产线项目须配置脱除NOx效率不低于60%的烟气脱氮装置"。东方希望重庆水泥有限公司计划对2条4800t/d生产线(A线和E线)开展水泥窑系统的脱硝技术改造,并委托我公司     

高温超净电袋复合除尘技术及其在水泥行业的应用前景探讨

NO_x超低排放一直是水泥行业面临的环保难题。高温超净电袋复合除尘技术采用耐高温合金纤维滤料,使用温度可达400℃以上,可配合SCR实现高温超净除尘+低尘SCR脱硝的"先除尘、后脱硝"的工艺,在某电厂中试实现出口含尘浓度<10 mg/Nm^3,出口NO_x浓度<50 mg/Nm^3;在某铝厂1 750 t/d焙烧炉应用,粉尘浓度长期稳定保持在5 mg/Nm^3以下,运行阻力长期稳定保持在500 Pa以下。该技术也适用于水泥行业,可实现"高温除尘+低尘脱硝"一体化工艺,解决水泥行业NO_x超低排放的问题。     

关于我国水泥工业SNCR脱硝工程技术规范的思考

截至2013年5月1日，我国约有110条水泥生产线（含在建项目）上了SNCR脱硝装置。但是，由于水泥脱硝技术缺乏行业规范，水泥工业仍在逐步形成“硝酸雨”和“铵盐雨”并行的势头。在参与GB4915-2004《水泥工业大气污染物排放标准》标准修订的同时，我们也开始思考起草《水泥工业烟气脱硝工程技术规范 选择性非催化还原法》（以下简称“新标准”）的工作，以求尽早解决当下国内水泥脱硝市场繁荣背景下暗藏的诸多隐患。本文通过对86套水泥脱硝项目及48套化工氨储运系统的调研和分析，将“新标准”技术规范要点概述如下。     

窑尾废气NOx突然升高的原因分析及控制措施

东平中联美景水泥有限公司5　500t/d生产线，由天津水泥工业设计研究院设计，窑尾采用双系列五级预热器和TTF分解炉，回转窑采用Φ5m×60m两档短窑，熟料冷却采用第四代篦冷机，生料终粉磨采用单台CLF200/160辊压机。2012年9月19～22日顺利实现了72h达产达标验收。该系统于2013年12月完成了脱硝工程项目，总投资142万元，由安徽海螺川崎工程有限公司进行施工建设。采用SNCR脱硝法，在分解炉内温度为850~1　050℃的区域喷入浓度为20%的氨水，将烟气中的NOx还原为无害的氮气和水。脱硝系统投入使用后，经过16h连续测试，脱硝前NOx折算（10%O2，下同）平均值为813mg/Nm3，脱硝后NOx折算平均值为319mg/Nm3，平均脱硝效率为61%，吨熟料氨水耗量小于3.8kg/t.cl，氨逃逸率小于10mg/kg。经近2年多的运转，脱硝运行良好，废气中NOx浓度达到了环保排放要求。     

袋收尘器超低排放改造经验

介绍3000t/d和6000t/d两条回转窑生产线窑头及窑尾袋收尘器的改造情况,改造前其颗粒物排放浓度均低于20 mg/Nm^3,已满足国家大气污染防治标准。为了响应河南省关于水泥企业超低排放的号召,又有针对性地采取了技术改造,包括为了增加收尘过滤面积而加长滤袋长度、为了降低过滤风速而给滤料升级等措施,最终使收尘器颗粒物排放浓度降为5 mg/Nm^3左右,为保卫蓝天做出了贡献。     

S-NCR生态管脱硝技术

＂十二五＂期间,氮氧化物被列入约束性排放指标体系,国家对水泥行业NOx排放控制日益严格,环保排放标准不断提高,脱硝工程逐步推广。我公司作为自治区脱硝试点企业,与自治区环科院、瑞典科研院进行合作,采用瑞典Ecomb公司生态管S-NCR脱硝技术,对公司5 000t/d生产线进行改造。1生态管S-NCR脱硝原理和还原剂选择选择性非催化还原法脱硝技术是在没有催化剂的条件下，仵850℃～1100℃的温度范同内，把还原剂（通常是氨气或尿素）喷入水泥窑内，还原剂与炉窑中的氮氧化物（主要为一氧化氮和二氧化氮）发生化学反应，     

浅谈采集模块在水泥生产线脱硝改造中的应用

新的《水泥工业大气污染物排放标准》的执行,对水泥企业外排烟气提出了更为严格的要求,为了更好地完成“十二五”氮氧化物的减排任务,规范新型干法水泥烟气脱硝设施的运行管理,国家环保部及各级环保部门均对水泥企业在脱硝装置的建设、运行、监管提出了更严格的要求。本文就信号采集模块在江西九江南方水泥有限公司2×2500t/d水泥生产线脱硝工程改造中的应用进行介绍。     

浅析水泥工业脱硝技术的应用

文章首先简要分析了水泥工业脱硝的常用技术,并在基础上以某水泥公司的一条干法水泥生产线为依托,采用实验的方法,对SNCR脱硝技术的应用进行论述。结果表明,在氨水质量分数为13%,喷入点温度为894℃,雾化压力为0.35MPa的条件下,NOx的去除率可达到72.8%,剩余NH3质量浓度为0.9mg/m3,低于我国现象排放标准中规定的8.0mg/m3。     

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。     

SNCR-OA脱硝工艺在水泥窑系统应用的可行性探讨

截至2012年底,全国已有100条以上水泥熟料生产线完成脱硝改造,主要选用工艺为选择性非催化还原法（SNCR）,部分选用氧化+半干式氨吸收法(OA),但缺少经济适用的治理工艺。水泥企业采用SNCR或OA工艺单独处理新型干法窑炉烟气,难以在技术经济可行的条件下满足较严格的NOx排放要求（如150mg/m3）。本文探讨SNCR-OA工艺在水泥窑烟气脱硝中应用的可行性。     

水泥窑智能SNCR脱硝技术介绍

水泥工业氮氧化物（NOx）控制标准持续收严,深度脱硝治理技术成为目前研究和工程实施的重点。智能选择性非催化还原脱硝（智能SNCR脱硝）技术采用数据驱动的控制模式,实现NOx浓度预测和精准喷氨,可实现控制NOx浓度稳定低于100 mg/Nm3,技术可达50 mg/Nm3以下。此外,选择性催化还原脱硝（SCR脱硝）依然占据重要地位,中温高尘选择性SCR脱硝技术相对成熟。液态催化还原脱硝（LCR脱硝）因可以实现脱硝除尘一体化,也逐步得到发展。从技术、经济及应用业绩对3种主流深度脱硝工艺路线的评估表明：智能SNCR脱硝技术具有技术可达、建设运行费用低、技术可扩展性好、改造工程量小等优势,是基于现实硬件基础和现行标准发展趋势的较好的工艺路线。     

5 000 t/d水泥熟料生产线窑尾烟气氮氧化物超低排放实践

当前我国对大气污染管控严厉,水泥熟料生产线窑尾烟气NOx排放浓度一直以来备受关注。现阶段,我国水泥熟料生产线根据各自窑况采取了多样的脱硝方案,如分级燃烧,精准喷氨,SCR脱硝等。泉兴水泥有限公司5 000 t/d熟料生产线窑系统存在脱硝效率低,氨水用量偏大等问题。随着超低排放标准的逐步实施,单一脱硝技术很难满足要求,为进一步降低氨水用量及 NOx 排放指标,我公司采用工艺脱硝为主、精准喷氨技术为辅,共同实施的方法对原脱硝系统进行深度改造。通过改造,在不影响原系统熟料产量以及能耗的基础上,降低NOx以及氨逃逸排放浓度;同时控制氨水用量,降低环保成本。     

尘硝一箱化SCR脱硝技术的探索与实践

中材株洲水泥有限责任公司5 000 t/d水泥生产线采用SNCR+分级燃烧技术进行脱硝，虽能满足现有排放标准，但随着国家环保形势日趋严峻，企业面临巨大的环保压力。为彻底解决NO_x排放问题，中材株洲联合河南中材环保采用尘硝一箱化SCR脱硝技术，并在中材株洲生产线顺利建成投运。项目投运后窑尾烟囱NO_x排放浓度稳定控制在100 mg/Nm³以内，氨逃逸控制在2.5 mg/Nm³以内，达到超低排放要求，同时脱硝氨水用量降低约75%,NO_x排污总量降低约1 100 t/a，可为水泥企业实现NO_x超低排放提供参考借鉴。     

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。     

用蒸汽燃烧技术提升SNCR系统的脱硝效率

<正>1存在的问题淄博鲁中水泥有限公司4 500 t/d生产线自使用SNCR脱硝系统以来,NOx排放值控制在320 mg/Nm3(标态,10%O2,以下同)以下时,氨水使用量在0.9 t/h左右,2016年山东省规定水泥厂NOx排放限值为200 mg/Nm3,为此氨水使用量达到1.25 t/h左右,大量冷风和氨水的进入造成系统热耗增加,熟料生产成本增加较多,因多用氨水造成吨熟料成本上升3元,影响企业利润。该公司烧成系统的基本参数见     

西门子DCS系统在水泥脱硝工艺中的应用

<正>《水泥》2013年8期介绍了辽源渭津金刚水泥有限公司2×5 000t/d生产线SNCR烟气脱硝工艺系统情况[1],本文则重点介绍该项目的控制系统。1脱硝控制系统脱硝系统使用西门子300PLC系统来控制,与熟料生产线DCS系统(ABB 800F系统)不进行通讯,只从原生产线系统采取部分与生产相关的信号进入到脱硝系统。工艺控制示意见图1。2硬件设计设一套PLC(CPU位于1号窑尾控制室,在2号窑尾控制室设置远程IO站)及上位机控制系统(操作站)。操作员通过计算机画面可同时监视和控制脱硝装置的运行。     

栏目寄语

日前,笔者看到一业主新建一条5000t/d水泥熟料生产线对总包商提出的指标考核要求。就烧成系统而言,熟料标煤耗≤94kg/t.cl,熟料综合电耗(含石灰石破碎电耗)≤46kWh/t,NOx初始浓度≤400mg/Nm^3,投用SNCR技术后≤200mg/Nm^3,每套收尘器粉尘排放浓度≤10mg/Nm^3。甚至规定如果熟料标煤耗大于98kg/t.cl,业主不予竣工验收。