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目前,国内水泥窑脱硝减排技术主要分为两种。一是,从源头治理,通过工艺改造,利用低氮燃烧和分段燃烧等技术,减少NOx生成;二是,从末端治理,采用SNCR、SCR等技术手段,减少烟气中NOx排放量。两种方法各有利弊,一段时间以来,采用何种措施脱硝,成为行业争论的焦点。
资料图:河南天瑞集团水泥有限公司总工程师贾华平
日前,河南天瑞集团水泥有限公司总工程师贾华平在接受采访时表示,“SNCR技术成熟,但并不环保,且脱硝水平有限,因此并不看好。”他认为,“现阶段水泥脱硝应以工艺改造为主,脱硝标准的制定需参考工艺改造可以实现的目标,同时鼓励SCR技术突破,降低投资和运行成本,在未来采用工艺改造+SCR,以实现我国水泥工业脱硝减排目标。”
贾华平简要分析了SNCR脱硝技术的不足之处。
大量使用氨水,实际上是转嫁环境污染的行为。有数据显示,一条2500t/d熟料生产线,若NOx排放的初始值为1000mg/Nm3,NOx要降到500mg/Nm3以下,采用SNCR技术,选用氨水(浓度25%)作为还原剂,每年需要耗费氨水62280吨,相当于25691吨标准煤。同时,合成氨本身就是高污染产业,这种拆东墙补西墙的做法并不明智。
此外,采用SNCR脱硝,氨逃逸不可避免,根据国家脱硫、脱硝工程技术研究中心的数据显示,SNCR脱硝,氨逃逸率可达到10-15ppm,造成资源浪费和环境污染。
随着我国环保标准的日趋严苛,即使SNCR能满足当下脱硝需求,但是在未来标准再次提高的情况下很难满足需求的提升。而我国水泥产业密集度高,工业规模大,作为主要的氮氧化物工业排放源,实行比国际更严的脱硝标准,将是未来必然趋势。
事实上,即使在国外,直接在水泥厂上脱硝装置的情况也并不多见。据了解,国际水泥巨头拉法基脱硝第一步也并非安装脱硝装置,而是优化工艺,挖掘自身潜力,利用技术改造达到降耗减排的目的。
那么工艺改造脱硝效果如何呢?
根据芜湖海螺的数据,一条5000t/d生产线,采用分级燃烧脱氮技术,可以有效减少氮氧化物排放,预热器出口NOx含量从600-700ppm下降到450-500ppm,下降了150-200ppm。预热器出口温度下降12℃,窑尾氧气含量下降至2.5%。预热器出口负压从-5900Pa下降至-5600Pa。
贾华平表示,低氮燃烧和分段燃烧技术相对较为方便,前期投入较低,后期基本不存在运行费用,不产生二次污染和污染转移,目前能够达到30%的脱硝率,可以大幅降低我国水泥工业氮氧化物排放量。
鉴于上述原因,贾华平认为,国内水泥企业应该优先采用工艺改造,控制氮氧化物排放,实现短期减排目标,待今后脱硝技术(如SCR)有突破发展后再采用。
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