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石灰窯爐SNCR煙氣脫硝技術 脫硝工藝 巨浪環(huán)保
國內主要工業(yè)窯爐概況
窯爐是用耐火材料砌成、用以煅燒物料或燒成制品的設備。按煅燒的物料品種主要分為水泥窯、玻璃窯、搪瓷窯、陶瓷窯、石灰窯等。根據現有環(huán)保標準，水泥窯和玻璃窯已經有了對氮氧化物的排放要求。
煙氣是石灰窯的主要排放物，可燃物在窯體中燃燒產生。由于煙氣中含有大量的氮氧化物 NOX 如 NO，這些氮氧化物如果直接排放到大氣中，會污染空氣，形成光化學煙霧和酸雨，危害人體健康，因此煙氣在排放之前必須經過脫氮 (即脫硝 ) 處理。
目前煙氣脫硝技術主要有兩種：選擇性催化還原 (SCR) 技術和選擇性非催化還原脫硝 (SNCR)技術。選擇性非催化還原（SNCR）脫硝是把含有氨基的還原劑在不使用催化劑的前提下均勻噴入鍋爐溫度范圍為 850～1050℃的區(qū)域，選擇性的把煙氣中的 NOx 還原為N 2和H2O，以達到減排氮氧化物的目的。以往 SNCR脫硝工藝應用在循環(huán)流化床鍋爐上的脫硝效率在30%-50%之間。
SNCR技術，即選擇性非催化還原技術，它是目前主流的煙氣脫硝技術之一。在爐膛850~1150℃這一溫度范圍內、無催化劑作用下，NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx，基本上不與煙氣中的O2作用，據此發(fā)展了SNCR煙氣脫硝技術。在850~1150℃范圍內，NH3或氨水還原NOx的主要反應為：
NH3為還原劑 4NH3+4NO+02→4N2+6H20
尿素為還原劑 NO+CO(NH2)2+1/202→2N2+CO2+H20
用于 SNCR脫硝工藝中常使用的還原劑有氨水、液氨和尿素溶液。若還原劑使用液氨，優(yōu)點是脫硝系統儲罐容積可以較小，還原劑也便宜；缺點是氨氣有毒、可燃、可爆，儲存的安全防護要求高，需要經相關消防安全部門審批才能大量儲存、使用；另外，輸送管道也需特別處理；需要配合能量很高的輸送氣才能取得一定的穿透效果，一般應用在尺寸較小的鍋爐或焚燒爐，不使用。若還原劑使用氨水，氨水有刺激性氣味，揮發(fā)性和腐蝕性強，有一定的操作要求，但儲存、處理比液氨簡單；由于含有大量的稀釋水，儲存、輸送系統比氨系統要復雜；氨水噴射性能，穿透能力比氣氨好，但其揮發(fā)性比尿素溶液大，應用在墻式噴射器的時候仍然難以深入到大型爐膛的深部，因此一般應用在中小型鍋爐上。還原劑采用尿素溶液，尿素溶液不易燃燒和爆炸，無色無味，運輸、儲存、使用比較簡單；揮發(fā)性比氨水小，在爐膛中的穿透性好；由于固體尿素溶于水是一個吸熱反應并且在一定溫度下尿素將結晶析出，故此必須保持溶解罐、儲罐及管道系統內尿素溶液在一定溫度范圍內以防止尿素的結晶析出。因此尿素為還原劑的建設投資和運行費用較氨水脫硝大。
用于水泥窯爐煙氣脫硝的，包括從水泥窯出口（1）排出溫度為300~350℃的窯尾煙氣進入余熱發(fā)電鍋爐（2）內進行換熱處理；換熱后溫度為200~230℃的煙氣進入除塵器（3）中除塵；除塵后的煙氣通過噴氨格柵（4），同時噴氨格柵（4）內通入氨空混合氣，而后煙氣進入SCR反應器（5）內進行脫硝處理，在SCR催化劑的作用下將煙氣中的氮氧化物轉變?yōu)榈獨夂退?；脫硝后溫度?90~220℃的產物進入生料磨機（6）中回收利用，后氣體由引風機（7）抽入煙囪（8）排出。本技術的優(yōu)點是占地面積小、適用，節(jié)能降耗，降低了粉塵堵塞的風險，提高了脫硝效率和質量。
我結合不同地域，不同行業(yè)的環(huán)保政策標準要求，成功研發(fā)出SCR蜂窩式中溫，低溫脫硝催化劑系列產品，SNCR＋SCR一體化脫硝設備，及 針對小型、低量煙氣脫硝提標自主研發(fā)的JL20-1/2/3系列一體化智能脫硝設備，具有安裝簡單，操作方便，自動化運行，運營成本低，脫硝 等特點，可達95%脫硝效率 用于火力發(fā)電、鋼鐵焦化、陶瓷玻璃、水泥化工等行業(yè)及燃煤、燃氣、燃油、生物質等工業(yè)鍋爐及鍍鋅生產線，彩鋼噴涂線的脫硝提標工程升級改造。
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