马丁声波吹灰器在水泥行业SCR的应用
水泥 中国水泥网信息中心 2023-07-05
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水泥行业SCR超低排放介绍：
水泥熟料生产过程中，含氮元素的原料和燃料在高温下和空气中的氧气发生化学反应，会生成大量的氮氧化物（NOx）。据环保部门统计数据显示，中国的氮氧化物排放量超过2,800万吨/年，而水泥工业的氮氧化物排放量约占全国排放总量的10%-12%。
传统水泥行业脱硝技术：我国水泥企业主要采用的氮氧化物控制技术为选择性非催化还原技术（Selective Non-Catalytic Reduction, SNCR）SNCR采用氨水或尿素作为还原剂，还原剂雾化后，其中的氨基成分与烟气中的氮氧化物（NOx）进行选择性非催化还原反应，转化成无污染的氮气（N2）和水（H2O），从而达到降低氮氧化物排放的目的。由于SNCR需要满足反应温度的要求，反应脱硝效率一般仅为30%——60%。
SCR 技术介绍
选择性催化还原脱硝技术（Selective Catalytic Reduction,SCR）SCR脱硝技术在我国电力焦化、钢铁、玻璃等各行业应用成熟，氮氧化物排放可达到50mg/Nm3以下。2020年，国家生态环境部[2020]340号函《重污染天气重点行业应急减排措施制定技术指南》，实行ABCD绩效分级，水泥行业A类企业要求NOx排放浓度收严至50mg/Nm3以下，氨逃逸小于5mg/m3以下。国家环保要求日趋严厉，水泥行业面临巨大的氮氧化物减排压力，排放标准进一步收紧是未来发展的大趋势。
从发展趋势来看，水泥行业脱硝技术会从SNCR 逐渐转为SCR
水泥SCR脱硝技术主要包括高温高尘脱硝技术、高温中尘脱硝技术、高温低尘脱硝技术、中低温中尘脱硝技术，低温低尘脱硝技术。
声波吹灰器在SCR中应用：
水泥厂SCR 清灰系统
水泥窑产生的烟气粉尘中CaO含量高，粉尘比较细，极易在催化剂的表面和孔道内堆积，造成脱硝效率降低，阻力上升，甚至造成催化剂堵塞风险。所以，高效的清灰系统是SCR脱硝系统稳定运行的关键。
SCR脱硝常见吹灰系统的配置是耙式吹灰+声波吹灰。耙式吹灰器主要是从催化剂正上方进行移动吹扫，保持催化剂的孔道畅通。而声波吹灰器布置于反应器的一侧或者两侧，发出高强度的声波，声波使堆积的灰分产生共振从而变为松散悬浮状态，部分粉尘随着烟气带走。
声波吹灰器简介：声波吹灰器一般由发声头和声波放大器组成。工作时，压缩空气使发声头内钛金属膜片产生高频振动，经过发声头产生特定脉冲声波波并通过喇叭放大器部分振幅扩大。高能声波作用于堆积物料从而使物料产生共振而解体散落，随着重力烟气清走，从而解决或者减轻积料。
水泥厂SCR 内部照片
马丁声波吹灰器：和电厂烟气粉尘相比水泥窑烟气粉尘粘性大，附着力强，传统电力行业使用的75-100HZ 的吹灰器不能有效清除反应器表面灰尘，马丁公司针对水泥行业SCR物料的特点，特别研发了新一代高频声波吹灰器：
1， 高达230HZ的持续工作频率,高效的清理SCR反应器内部表面积灰，降低压差，减少催化剂磨损和堵塞。
2， 特别的侧排气设计，使得压缩空气在推动膜片高频振动发声后从发声头后部排出，避免冷空气进入系统内部，减少低温对催化剂的冷脆损坏，保证系统工作环境的稳定。
3， 优化后发声头设计+进口高性能钛合金膜片，可以发出高达160分贝的声强。同时能够确保声波吹灰器在SCR高负压的工况下持续稳定工作。
4， 一体化不锈钢全铸造喇叭段，适应各个温度段的工况，长期稳定运行。
马丁水泥SCR吹灰器照片：建议可以用喷漆的声波组装好拍个照片。
马丁声波吹灰器在水泥行业SCR应用分享：
河南登封某水泥厂：2018年河南登封某水泥厂，水泥行业第一个超低排放应用案例，配备16台马丁声波吹灰器。自投产以来连续稳定的运行，有效的保证催化剂表面干净，确保整个SCR系统正常工作
山东章丘某水泥厂：某环保公司总包的SCR脱硝系统，由于负压较高，原先配备的国产及其他进口品牌声波吹灰器均无法正常工作，后改为4台马丁第三代230Hz 高频声波后，能够持续正常工作，保证正常清灰。
其他水泥SCR 客户：金隅冀东，中联水泥，山水水泥，万年青水泥、曲寨水泥等。
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