歐洲水泥工業(yè)脫硝應(yīng)用介紹
在第四屆(2011)中國水泥環(huán)保大會上,瑞典Petro Miljö公司副總裁Bengt-Ake Hellmansson為我們帶來了《歐洲水泥工業(yè)脫硝應(yīng)用介紹》的主題報告,報告從歐洲水泥工業(yè)現(xiàn)狀開始,包括生產(chǎn)技術(shù)和歐洲水泥行業(yè)的脫硝現(xiàn)狀,還介紹了歐盟關(guān)于NOx排放的相關(guān)規(guī)范和歐洲水泥工業(yè)脫硝未來的發(fā)展趨勢,另外著重介紹了SNCR工藝,指出西歐大部分水泥廠都配備了SNCR系統(tǒng),并配以具體案例介紹歐洲水泥工業(yè)脫硝的經(jīng)驗和應(yīng)用,對比氨水和尿素兩種還原劑達到的NOx去除率,最后得出結(jié)論:使用氨水的SNCR技術(shù)能夠滿足最嚴格的NOx的降低需求。以下是報告的主要內(nèi)容:
瑞典Petro Miljö公司副總裁Bengt-Ake Hellmansson
1. 歐洲水泥工業(yè)現(xiàn)狀
生產(chǎn)技術(shù):
在歐洲水泥生產(chǎn)能力一般從1000到5500t/d,有不同的技術(shù)類別,包括:預(yù)熱器,預(yù)分解窯,立波爾窯和長轉(zhuǎn)窯。
根據(jù)Petro Miljö公司的經(jīng)驗,SNCR脫硝技術(shù)同時適用于干法和濕法。
行業(yè)脫硝現(xiàn)狀:
2009年,在歐洲有283條水泥生產(chǎn)線。西歐大部分水泥廠都配備SNCR系統(tǒng)。東歐也有50家配備了SNCR系統(tǒng)。
Petro Miljö公司在20年前安裝了第一套SNCR系統(tǒng),所以在SNCR有著豐富的經(jīng)驗。
在歐洲,目前僅有一套水泥SCR系統(tǒng),在德國。
2.歐盟關(guān)于NOx排放的相關(guān)規(guī)范
以非廢棄物作為燃料的水泥廠的歐盟指令
工廠采用干法(帶余熱回收)的要求是1200mg/Nm3每24小時的平均值。
工廠采用半干法的是1500mg/Nm3每24小時的平均值。
工廠采用濕法和干法(不帶廢熱回收)的是1800mg/Nm3每24小時的平均值。
2000/76/EU以廢物焚燒水泥廠的歐盟指令
使用40%以下廢物作燃料的現(xiàn)有工廠是800mg/Nm3每24小時的平均值。
使用40%以下廢物作燃料的新建工廠是500mg/Nm3每24小時的平均值。
使用超過40%以上廢物作燃料的工廠,局部地區(qū)更嚴格規(guī)定24小時的平均值是200mg/Nm3,在德國可以看到。
使用廢物的典型類型:輪胎,塑料絨毛,廢油,動物脂肪,生活垃圾和木材。
未來的趨勢
長轉(zhuǎn)窯應(yīng)采用800mg/Nm3,預(yù)熱器和預(yù)分解窯應(yīng)采用500mg/Nm3,局部更嚴格的法規(guī)是200mg/Nm3。[Page]
瑞典Petro Miljö公司副總裁Bengt-Ake Hellmansson(右)和
翻譯上海泰欣環(huán)保設(shè)備成套有限公司副總經(jīng)理盧偉(左)
3. 水泥廠SNCR工藝
SNCR采用兩種不同還原劑,兩種還原劑對比:
氨水比較適宜,因為氨水反應(yīng)更直接,有著高效的去除率,較低氨逃逸和較高的化學(xué)反應(yīng)效率。
尿素相比與氨水,反應(yīng)更復(fù)雜,會形成笑氣(溫室氣體),較低的去除率,較高的氨逃逸和較高的CO形成。
溫度的影響
4. 使用尿素或氨水能達到的NOx去除率
Petro Miljö公司用過去多年在25家水泥廠的應(yīng)用經(jīng)驗得出:
SNCR用氨水可達到70-90%的NOx去除率;
SNCR用尿素可達到30-40%的NOx去除率;
SNCR用氨水可達到60-85%的化學(xué)效率;
SNCR用尿素可達到20-40%的化學(xué)效率。
5.費用對比-舉例
40%的尿素和25%的氨水的使用耗量評估
還原劑 |
去除率 |
每年耗量(噸) |
預(yù)計成本(年) |
尿素40% |
25% |
3168 |
歐元 506,880.00 |
尿素40% |
55% |
7524 |
歐元 1,203,840.00 |
氨水 25% |
25% |
1029 |
歐元164,586.24 |
氨水 25% |
55% |
2424 |
歐元 387,878.40 |
去除率 |
節(jié)約的成本(年) |
25% |
歐元342,293.76 |
55% |
歐元815,961.60 |
6. 脫硝技術(shù)選擇
結(jié)論:使用氨水的SNCR技術(shù)能夠滿足最嚴格的NOx的降低需求, SCR投資和運營成本過高,全球范圍內(nèi)僅僅有少量的安裝。
編者注:國內(nèi)專家稱,出于安全考慮,國內(nèi)用氨水受嚴格限制。
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編輯:袁燕萍
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