生活垃圾焚燒煙氣脫硝工藝選擇
做好垃圾處理工作對于改善城市環境質量，對提升城市居民的生活品質有著重要的作用。煙氣脫硝環節有著一定的復雜性、系統性，當前要加強對煙氣凈化系統的研究與應用，借助脫酸系統、布袋除塵器系統以及相關的噴射裝置、噴水系統、電氣自控系統，提高煙氣脫硝效果，改善城市形象。
1 煙氣脫硝工藝簡介及對比
目前進入工業應用的成熟的熱力電廠煙氣脫硝技術主要包括 SCR、SNCR 和 SNCR/SCR 聯用技術。
1.1 SNCR 脫硝技術
SNCR 是一種選擇性的非催化還原脫硝技術，即在爐溫850~1100 ℃的區域內注入 NH3、尿素和其他還原劑，還原劑迅速熱分解為 NH3和 NOx并與煙氣中的 NOx進行選擇反應。NOx還原為 N2和 H2O，該方法基于爐子或爐子反應器，該過程簡單易操作。反應原理：
還原 NO 所依賴的化學反應效率取決于 NO 煙氣溫度，高溫下的停留時間，包括還原劑注入的類型和數量，混合效率和氨化合物中 NOx的含量等。SNCR 方法使用尿素、CO(NH2)2作為還原劑。它將尿素水溶液注入負載有 NOx的燃燒產物的路徑中。尿素熱分解產生化學物質，該化學物質與 NOx反應形成氮、二氧化碳和水。
1.2 SCR 煙氣脫硝技術
SCR 反應堆應采用鋼結構，鋼結構設計應符合 GB 50017的要求;SCR 反應器的總體結構設計應充分考慮第一催化劑入口煙氣流量偏差，煙氣流量偏差，煙氣溫度偏差和 NH3/NOx摩爾比偏差的影響，應符合 GB/T 21509—2008 規定。SCR 反應器的設計流量應滿足壓降要求，一般在 5—10 m/s 之間;SCR 反應器應能適應生物質電廠鍋爐的各種運行條件以及負荷變化和啟停要求;SCR 反應器主體可以支撐或懸掛。采用支撐方式時，應充分考慮 SCR 反應器內部結構的溫差應力和支架熱膨脹引起的承重鋼框架的水平推力。
SCR 反應器的進、出口應設有補償器，以吸收自身的軸向位移、徑向位移、角位移和振動;SCR 反應器中的催化劑一般裝有一層或兩層初始催化劑，可以保留備用催化劑層;SCR 反應器應設有足夠尺寸和數量的檢修門，并設有必要的煙氣采樣口;SCR 反應器應配備催化劑裝置的安裝、維護和更換所必需的升降裝置和平臺。
1.3 SNCR/SCR 聯用技術
SNCR/SCR 組合技術是指在煙氣工藝中安裝 SNCR 和 SCR設備。在 SNCR 部分注入液氨等作為還原劑，以部分去除 SNCR裝置中的 NOx;在 SCR 段中，通過 SNCR 工藝逸出的氨氣在SCR 催化劑 H2O 的作用下將煙道氣中的 NOx還原為 N2。SNCR/SCR 組合工藝系統很復雜，脫硝效率通常僅為 50%~70%。
1.4 煙氣脫硝技術
對比三種煙氣脫硝技術的綜合比較見表 1。SCR 減少 NOx的優勢：適用于大規模減少 NOx-高達 90%;提高柴油發動機的燃油經濟性;可用于包括工業和市政工廠在內的各種系統中;可以與柴油機微粒過濾器(DPF)一起使用，以減少柴油機中的微粒排放;該設置易于安裝。SCR 減少NOx的缺點：未注入的氨可能由于過量注入而漏出 SCR 催化劑(氨漏出);還原所需的催化劑更換昂貴;催化劑容易被燃燒氣體中的化合物污染。
表1煙氣脫硝技術比較
SNCR 減少 NOx的優勢：該設置易于安裝;與 SCR 相比，資本和運營成本相對較低;節省昂貴的催化劑更換費用;大型鍋爐機組中的組件改裝相對容易，停機時間很少。
SNCR 減少 NOx的缺點：需要狹窄的溫度范圍才能有效減少 NOx;不適合大規模減少 NOx;由于安裝組件的空間考慮，很難在較小的鍋爐單元中改裝組件;容易發生氨泄漏，導致意外的 NOx排放。
成本：與簡單減少 NOx的方法(例如低 NOx燃燒器(LNB)和 Overfire 空氣(OFA))相比，SCR 和 SNCR 技術都具有相對較高的運營和資本成本，但它們的效率受到高度青睞。由于催化劑規格的原因，SCR 比 SNCR 貴，但在效率方面可以彌補。效率：SCR 和 SNCR 技術都需要使用試劑來還原 NOx。但是，SNCR 在注入試劑時需要更高的煙氣溫度。SCR 污染控制所去除的 NOx量(約 90%)比 SNCR(30%~70%)要大得多，使其成為大規模減少工業和市政工廠的最佳選擇。符合排放控制法規：雖然減少 SCRNOx的初始投資要比 SNCR 大，但從長期來看，它更具成本效益，并且與未來預計的更大程度的減排相兼容。SNCR 是小規模，短期減少 NOx的理想選擇，并且可能無法確保符合未來法規。
隨著中國環境保護的努力，越來越多的電廠安裝了脫硝裝置。目前，國內主流脫硝技術包括選擇性催化還原(SCR)，選擇性非催化還原(SNCR)和 SNCR/SCR 混合脫硝技術等。每種技術在諸多因素的影響下各有優缺點。作為經濟、技術、環境保護，有些因素是定性的，有些是定量的，因此，如何科學合理地評價脫硝技術一直是一個難題。但是在中國，科學地優化脫硝技術不僅有利于脫硝裝置的推廣，而且在制定脫硝價格方面起著重要作用。合理的脫硝技術優化對脫硝價格的制定和電力工程建設起著至關重要的作用。對比表明，脫硝技術優化組合具有實用價值。結果表明，選擇性催化還原(SCR)方法優于 SNCR/SCR 混合脫硝方法，而 SNCR/SCR 混合脫硝方法優于選擇性非催化還原(SNCR)方法。這符合當今脫硝技術的實際應用。
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