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水泥窑中低温SCR脱硝催化剂技术分析(六)

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脱硝催化剂材料的优劣决定了SCR脱硝技术工程的成败。为此,首先是对出余热锅炉中低温烟气粉尘浓度、化学成分及颗粒分布等进行了详细的研究分析,进一步证实了中低温烟气中的粉尘流动性增加、粘附力下降;通过现代仪器分析,有微量铊、砷等元素,但已经固化在粉尘颗粒表面。

脱硝催化剂

尽管如此,针对某厂5000 t/d生产线配套的SCR脱硝反应器,仍然依据“一厂一策”的设计原则,对催化剂材料进行化学优化选型设计和物理优化选型设计。化学优化选型设计包括进一步优化催化剂化学组成配比,根据反应器中每层粉尘浓度的分布,调整催化剂材料中载体的成分和用量,对催化剂材料端部表面进行耐磨处理等。物理优化选型设计包括根据流场CFD模拟,调整催化剂材料的孔径;根据烟气粉尘浓度、粒度分布和流动特性,确定每层催化剂的结构形式;根据反应器中每层催化剂的工况条件,确定各层催化剂的孔数和尺寸。

有些人会担心与水泥生产线配套增设烟气中低温SCR脱硝反应器对原有生产线有什么影响?

应该说明的是将SCR反应器置于余热锅炉后,对窑炉的正常运行和余热锅炉发电量都没有任何影响。由于氨水用量的减少及氨逃逸的避免,使得过量氨水对窑尾管道及粉磨、收尘系统的腐蚀也大为减轻。但是,由于增设了SCR反应器及进出口连接管道,会增加系统阻力1000 Pa左右,这就需要窑尾风机有足够功率,否则会考虑增加接力风机。

此外,中低温SCR反应器工程建立的工作量相对较小,基础处理也较简单,工程建设周期约为100天;另需要停窑7天,以便进行最终管线的布置和连接。

另由于烟气中低温SCR脱硝反应器是布置于余热锅炉之后,并且截面尺寸和高度都比高温SCR脱硝反应器小很多,故选择在生产线原有SNCR氨水储存库上方建设,这样就不会占用原有的任何场地,而且与窑尾烟气的流向管道布置没有任何拐角弯头,满足了水泥生产线工艺设备布置的基本原则要求。

水泥窑炉烟气NOx减排是实现水泥工业转型升级和绿色发展的重要标志。中低温SCR脱硝技术备受关注。也希望能将这项工程技术推广应用到更多的水泥生产企业,以便为这些企业的评级和长期可持续发展提供技术支撑。



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