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海螺水泥又一重大技术成果!芜湖白马山水泥厂窑尾NOX稳定控制在50mg/m³以内

水泥 海螺集团 2020-06-06

2020年5月31日,海螺集团下属芜湖白马山水泥厂SCR(选择性催化还原法)烟气脱硝系统顺利投运,标志着海螺集团自主研发的国内首套国产化高温高尘SCR脱硝项目顺利进入试运行阶段。截止6月6日,系统运行稳定,窑尾氮氧化物排放浓度稳定控制在50mg/m3以内。该项目是海螺集团公司科技创新重点专项,是该集团履行大企业社会责任,引领水泥行业在低碳、绿色、环保领域技术进步的又一重大举措。

在生态文明建设的大背景下,全国各地环保政策逐渐收紧,各地不断出台超低排放标准,其中安徽省地标《水泥工业大气污染物排放标准》要求自2020年10月1日起水泥窑氮氧化物排放浓度按≤100mg/Nm3(10%氧含量)控制,氨逃逸≤8mg/Nm3 (10%氧含量),环保管控政策日益严格。

我国是水泥生产大国,产量已连续多年位居世界首位,水泥熟料生产过程中产生大量的NOX,而由于水泥行业NOX排放浓度大且烟气含尘量高及粘度大等特点,使得水泥熟料生产线脱硝工作面临着艰巨的挑战。

目前,水泥行业应用最广泛的脱硝技术主要有分级燃烧和选择性非催化还原脱硝(SNCR脱硝),其中分级燃烧是前端控制,无运行成本,但脱硝效率低,仅40%左右;SNCR脱硝法作为进一步降低NOx排放浓度的措施,因其具有系统流程简单,投资少的特点,在水泥行业得到了广泛应用,但该方法存在氨水利用效率较低,氨水消耗量大,氨逃逸较高,腐蚀管道及设备等问题。

分级燃烧及SNCR脱硝技术已难以满足日趋严苛的NOx排放标准,而选择性催化还原技术(SCR脱硝技术),依靠高活性成分催化还原,促使NH3与NOx反应,具有脱硝效率高(95%以上)、氨水利用率高等特点。

海螺集团作为水泥行业的领军企业,积极响应国家号召, 履行大企业社会责任,加快水泥行业在低碳、绿色、环保领域继续引领行业技术进步,早在2017年便开展水泥熟料线SCR脱硝技术的研究开发,成立集团公司SCR脱硝攻关研发项目组,根据水泥熟料生产线粉尘浓度大、粉尘黏性高、成分复杂、烟气量大等特点,借助计算机流体仿真技术,开展水泥熟料线SCR烟气脱硝技术的研究和关键设备的开发,经过三年的技术论证、中试试验,最终形成了对现有生产线工艺系统和设备影响较小的具有自主知识产权的水泥窑高温高尘脱硝技术,具有易于工艺布置、效率高、投资小、运行成本低等特点,该技术在海螺集团下属芜湖白马山水泥厂5000t/d生产线得到工程化应用实施。

该示范线由海螺设计院EPC总承包,于2019年12月8日开工建设,克服春节和疫情影响,于2020年5月31日顺利投运,标志着国内首套国产化水泥窑高温高尘SCR脱硝项目研发成功,实现了系统装备的国产化,降低了SCR脱硝系统的成本,利于脱硝技术的推广应用。目前该系统运行状态稳定,各项技术指标均优于设计预期,NOx可稳定控制在≤50mg/Nm3(10%氧含量),NH3逃逸量控制在8mg/Nm3以内(10%氧含量),初步估算,一条5000t/d生产线每年氮氧化物减排约1500吨,按2019年全国熟料产量15.2亿吨计算,年可降低氮氧化物减排约130万吨,具有较好的环保效益。

责任编辑:梁爱光

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