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新型干法水泥生产线的废气脱硝技术

		点击数：	更新时间： 2022年04月11日
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据统汁，至20l2年末，全国水泥
企业近5000家，熟料产量12．8亿吨，
水泥产量20．58亿吨，约占世界水泥
产量的56％ ；新型干法水泥生产线已
达到1400多条；水泥行业NO、排放总
量220万吨，J 全国NO 总排放量
l0％左行，仅次于电力行业和机动车
尾气排放的NO ，位居第二。中国已
经成为世界NO 排放大同，巨大的氮
氧化物排放量将给人类健康和生态
环境带来灾难性的后果 因而，同家
正在制定相关减排标准，要求水泥T
业必须采取有效的技术手段，严格控
制NO 排放量
新型十法水泥生产线废气脱硝
(NO )日前所应 的主要T艺与技术
为：分级燃烧+SNCR(选择性非催化
还原法)。二者同时应川，脱硝效率
『可达70％～80％
在炯气中NO 初始浓度不高时，
采用几乎没有运行成本的分级燃烧
脱硝技术；而在NO 初始浓度较高或
环保排放标准苛刻时，同时使用分级
燃烧和SNCR两种脱硝技术，实现高
脱硝效率和低运行成本的目标。
1 分级燃烧脱硝技术
利川分级燃烧技术(包括空气分
级燃烧和燃料分级燃烧)，降低分解
炉内燃料NO 的形成，并通过燃烧过
程的控制．还原窑内产生的NO、，从
而实现系统的NO 减排。
我厂采用的是空气分级燃烧技
术，其基本原理是将燃烧所需的空气
『f1 I1次风管引m来一部分，分成两级
送入分解炉，使第一级燃烧区内空气
过剩系数小于1，燃烧生成的一氧化
碳和氮氧化物进行还原反应，以及燃
烧氮分解成中问产物(如NH、CN、
HCN、NHx等)相互作用或与氧化物
还原分解，抑制燃料氮氧化物的形
成。其主要反应如下：
2CO+2NO— N斗2C02
NH+NH_ N2+H2
HN+NO—，N!+()H
分级燃烧脱硝技术具有以下特
点：
(1)有效降低NO、的排放，亓丁达
到20％以上的NO 脱除率；
(2)将燃烧所需的空气分成两级
送人分解炉；
(3)无运行成本，且对水泥正常
生产无影响；
(4)脱硝系统简单易行，建设和
安装周期短；
(5)无二次污染，分级燃烧脱氮
技术是一项清沽的技术，没有任何
体或液体的污染物或副产物生成。
2 SNCR：选择性非催化还原法
SNCR是目前T业最常州的废气
脱硝方法，同时也是目前同内外最成
通讯地址：大连水泥集团有限公司大连水泥厂，辽宁大连l16109； 收稿日期：2014—01—20； 编辑：赵莲
88 CEMENT rECHNOLOGY 5／20l4
时间
表1 分级燃烧系统和SNCR系统考核检测数据
2013年5月21日9：30—10：
30系统投运前检测的本底
数据
10：30分级燃烧投运后检
测的数据(C4a分料阀开
度O一4O％，C4b分料阀处
于关闭状态，三次风闸板
50％— 0％下降25em，脱
氮风管闸板阀提升40em)
13：30在分级燃烧系统稳
定运行基础上，同时投运
SNCR系统。氨水浓度
25％，流量0．8m3／h
氧气含量
％
14．2
14．2
13．9
14．1
14
14
14．1
14．1
14．1
14．5
13．8
13．9
14
14．2
14
13．9
14．1
NO,，mg／m 3 )_10％O2平均值
， (标)， ⋯
626．76
653-29
641．56
653．62 64 7
653．95
64 4．29
656．89
500．O2
496．75
503．04
488．58
492．29
498
492．88
497．43
508．99
504．99
496．75
分级燃烧系统平均脱硝效率23．0％，最高脱硝效率24．5％
分级燃烧系统和SNCR系统共同使用平均脱硝效率79．8％，最高脱硝
效率81．3％
(4)在反应区内获得足够的停留
时间；
(5)控制系统具有良好响应特
性，对负荷变化敏感。
3 总体性能指标
我厂为5000t／d新型干法水泥熟
料生产线，脱硝系统由中国中材国际
工程股份有限公司设计建设，系统现
已调试完毕，实测脱硝效率如表1。
由表1可见，我厂脱硝系统分级
燃烧单独投运，其脱硝效率可达到
23％，若分级燃烧和SNCR共同投运，
其脱硝效率可达到80％。
本底NO 数值越高、氨水喷射流
量越大，脱硝效果越明显，在之前的
一次调试过程中，本底NO 数值860
(mg／m。(标)，l0％02)，只运行SNCR
2014／5水泥技术
系统，同样是25％浓度的氨水，在喷
射流量0．8m ／h、0．6m ／h、0．5m3／h时，
测得的平均数据分别为：187(mg／m
(标)，10％02)、286(mg／m (标)，10％
02)、346(mg／m。(标)，10％02)，其脱
硝平均效率分别为：78％、67％、60％。
实践验证了理论，SNCR系统的
脱硝效率主要与氨水的浓度、喷射流
量、预热器氨水喷射点的选择以及本
底NO 的浓度有关，除此之外，只要
设计合理，设备质量可靠，就可达到
满意的使用效果。
分级燃烧系统在我们厂先后总
共试用了近一周的时间，就我们厂窑
系统工况而言，其具体操作方法为：
C4a分料阀开度由0位开至40％的位
置，C4b分料阀处于关闭状态(作为
89
备用系统)，原三次风闸板开度由
50％的开度关闭到40％，即闸板下降
25cm，脱氮风管闸板阀由关闭状态
向上提升40era。操作简便易行，预
热器系统生产工艺参数没有受到任
何影响，也没有发现预热器结皮现
象。
就5000t／d新型干法水泥熟料生
产线而言，脱硝系统投入运行后，每
年可减少NO 排放量1900余吨，其应
用效果比较理想，不过在减排的同时
也会增加一定的生产成本。
粉体公司完成河南新乡
振新水泥生料磨改造项目
8月15日，粉体公司承担的河南新
乡振新水泥生料磨改造项目完成安装及
主辅机调试，产量目前稳定在290t／h，
R80 m16％，达到并超出了最初合同约
定的改造目标要求。
3月5日，粉体公司与河南新乡振
新水泥有限公司签订了生料磨改造合
同，合同要求对原有国内其他厂家供货
的生料立磨进行改造，生产能力从200t／
h， R8O m15％ 提高到270t／h，
R80 m15％。为了完成改造目标，项目
执行初期，粉体公司、粉体技术研究所与
综合工程设计研究所对现场情况进行深
入调查了解，量体裁衣，为本项目提供了
最佳的工艺解决方案。在这个项目的整
体执行过程中，粉体公司从市场部、技术
部到合同执行部及售后服务部，各个部
门齐心协力，从最初的设计沟通、合同谈
判、确定最终技术方案，到后期的设备采
购、监造以及现场的安装调试等环节，克
服了设计难度大、供货周期紧、现场施工
条件复杂等诸多困难，在5个月之内即
完成整个生料粉磨工艺环节的技术改
造，同时各项指标均达到或超过了合同
约定，这是粉体公司整体团队协作的成
果，是团队精神的集中体现。
本项目的成功投产，标志着粉体公
司成功进入现有水泥生产线生料粉磨系
统改造市场，未来粉体公司将更加努力
为客户服务，为客户提供更多的系统解
决方案。 (粉体公司王奇供稿)
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