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摘要：对SNCR和SCR脱硝工艺进行了分析和比较，对干式工艺、旋转喷雾半干法、双流体喷雾半干法和湿式脱氧工艺进行了分析和比较，合成了二恶英去除工艺技术。考虑到与烟道气体净化及转化项目特性相结合的各方面的优选及不优选因素，选择了有效、有效的烟道气体净化及转化工艺，转化后的烟道气体排放指数符合新的国家标准。使用废弃物焚烧产生电力，不仅能解决垃圾处理的问题，还能把废弃物变成宝物，产生具有高环境和经济价值的电力。
关键词：生活垃圾;焚烧;烟气净化
中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：（2020）-02-212
-、烟气净化改造工艺选则
（-）脱硝工艺概述
废弃物焚烧过程中产生的NOx分为燃料类型、热类型、快速类型3类。由家庭垃圾焚烧炉生成的NOx的原始浓度在300～360mg/m3的范围内，表示满足GB18485-2001的排放要求。为了改善这种情况，有必要在以前建设的家庭垃圾焚烧设备中追加脱硝装置。
（二）SCR脱硝技术概述
SCR反应器有高温和高尘、高温和低尘、低温和低尘三种。废弃物焚烧设备有低温低粉尘配置的倾向。反应器被配置在脱氧塔和袋房后，催化剂在低粉尘、低SO2无害的烟道气体环境下工作。这个配置的优点是可以削减催化剂，堵塞和腐蚀的问题也可以避免催化剂中毒的问题，催化剂的寿命会变长。但是，这种配置的主要问题是，袋式过滤器出口处的烟道气体的温度-般为120-180℃。因此，进入SCR反应器之前需要将烟道气体加热到300-400℃，能量消耗会大幅增加。近年来，低温SCR催化剂得到了广泛的研究，目前应用于实际工程中的SCR催化剂温度为170、190、230℃。
（三）脱硝工艺比较
在修改项目中，站点和原来的引导风扇的压力损失会受到限制，但考虑到修改成本，SNCR更适合。GB18485-2014的NOx排放要求为每天250mg/m3，可完全满足SNCR的脱硝效率。
二、脱酸工艺可选择方式
（-）干法脱酸
废弃物焚烧废热锅炉出口处的烟道气体温度约为200℃，烟道气体被冷却塔/反应塔冷却至约150℃后进入袋式除尘器。干燥脱氧在冷却塔的下游和袋式除尘器的上游烟道进行。消石灰干燥粉末或碳酸氢钠粉末被喷雾，烟道气体中的酸性气体与消石灰干燥粉末或被除去的碳酸氢钠粉末反应，干燥方法被节约，装置简单，但由于气固反应，精制效率低。
（二）半干法
半干法使用消石灰浆或氢氧化钠灰汁与酸性气体反应，通过水喷雾控制反应温度，在吸收中和反应中使水蒸发生成固体反应物，将其收集到中央。半干法根据喷雾器的形态，可以分为旋转喷雾半干法和双流体喷雾半干法。旋转式喷雾半干法使用喷雾干燥的原理将石灰浆输送到旋转雾化器。旋转雾化器以800015000r/min的速度旋转，石灰浆喷射到平均液滴直径为30？40μm的液滴喷射中。在塔中，烟道气体中的酸性物质被液滴的表面吸收，化学吸收反应主要由气相和液相反应引起，在形成硫酸钙等盐的同时，烟道气体和液滴之间的热被强制。通过性对流传热，液滴充分蒸发形成固体反应生成物。
（三）湿法脱酸
湿式脱氧是指烟道气体从袋滤器出来后进入湿式洗涤器。在洗涤器中，烟道气体从下向上，灰汁从上向下，烟道气体与灰对流接触进行热和物质移动。通过冷却的酸碱中和反应，从烟道气体中除去酸性污染物质，清洗塔的排烟被除去，为了防止白烟，需要排烟加热装置。湿法是气液反应，精制效率非常高。
三、烟气净化改造工程案例分析
（-）改造项目情况概述
山东省城市固体废弃物焚烧厂于2008年建成并投入使用。规模为500t/d，使用循环流化床锅炉共计2条。锅炉出口的烟道气体参数如表4所示。原始的烟道气体净化系统采用“冷却+干燥脱氧+除去布袋粉尘”的工艺，未提供脱硝装置。烟气排放指数符合GB18458-2001排放标准，但不符合GB18458-2014排放标准。重建目标：满足GB18458-2014排放标准。这个项目的袋式除尘器很好地发挥作用，粉尘达到了标准。因此，袋式除尘器不变，NOx、SOx和HCl排放不能达到标准。
（二）改造方案
1.添加SNCR系统
根据项目的实际情况，NOx排放量不符合新标准。考虑到场地条件、引导式鼓风机的更换、投资成本、运用成本等，SNCR系统用于脱硝，增加1套SNCR系统设备。还原剂和尿素水调制系统是-般的，被运到2个焚烧炉。
2.脱氧系统的改造：
HCl、SOx排放量不符合新的标准，场地限制的全面考虑，诱导鼓风机的非交换、投资成本、运用成本等，旋转式喷射的半干燥反应塔的体积大，占有土地的大规模设置2流体喷雾半干法由于直径小、设置面积小、投资少，因此本项目使用“2流体喷雾半干法+干法”系统改造现有的干燥反应塔。原来的干燥塔烟道气体从底部进入，冷却后，石灰粉末被脱氧，烟道气体从上部被导入袋滤器。由于原来的反应塔的直径不满足设计要求，反应塔将重新设计。烟道气体通过锅炉导入反应塔。烟道气体从上部进入反应塔，反应塔从下部锥形进入袋滤器、碱。液体从反应塔上部的2流体喷嘴喷雾，雾化的液滴具有均匀的粒子大小，平均液滴直径为50？80μm，与烟道气体中的酸性污染物质反应，烟道气体被冷却，反应塔被冷却。水喷雾量的调整是根据反应塔出口温度的变化自动调整的。
碱液的配制和输送系统是由氢氧化钠贮藏罐、稀释罐、氢氧化钠注入计量泵、氢氧化钠混合器等构成的。根据需要，将氢氧化钠溶液从氢氧化钠溶液储存罐（30%）移至稀释罐，用计量泵将稀释溶液输送至混合器，在那里，与适量的水混合后向反应塔喷雾。喷雾溶液根据需要被输送到半干燥反应柱上部的双流体喷嘴中。喷雾溶液通过喷嘴后呈雾状，与烟道气体均匀接触。在反应塔中，烟道气体中的二氧化硫等有害气体与氢氧化钠溶液反应，被吸收和除去。干喷系统主要使用消石灰干粉末与烟道气体中的酸性气体反应，去除二氧化硫等酸性污染物质。消石灰供应系统是由收纳箱、计量料斗以及空气输送风扇构成的。系统的主要功能是完成脱硫所需的石灰粉末的保管和投用。氢氧化钙粉末（粒子尺寸75μm，纯度90%以上）从工厂外出厂，通过油罐车的气压被搬运到石灰储存箱。为了防止石灰飞散到任何地方，为了收集灰尘，在储存箱的上部设置了灰尘收集器。消石灰粉末的给药量由计量系统控制。根据烟囱测得的HCl和SO2的排放浓度指标，消石灰的给药量由运输和计量控制。消石灰落入注入管，石灰粉末通过罗茨鼓风机输送到反应烟道。超过HCl和SO2的浓度的话，加入氢氧化钠灰汁。
3.追加活性炭注入系统
考虑到场地的制约、投资成本及其他条件，为了满足二恶英排放的新标准，使用活性炭注入吸附系统，在进入集尘器前向烟道气体管道注入活性炭。过滤袋表面的烟道气体完全接触，最終达到除去烟道气体中的重金属和二恶英的目的。在各烟道气体精制生产线上，装备有1套活性炭注入系统。活性炭在袋式除尘器前由罗茨鼓风机喷雾。吸附了不纯物的活性炭粉末被收集到布袋收尘室，活性炭粉末的给药量则由计量系统控制。
五、结论
废弃物焚烧烟道气体的净化和转换，会受到场地条件、原引导鼓风机、投资成本、运转成本、运转稳定性等的影响。将适用的各种脱硝工艺、脱氧工艺与项目的实际条件相结合，综合考虑各种因素，采用“SNCR+半干法+干法”工艺，转换原烟道气精制系统，基本稳定运行-年。污染物质稳定，完全满足有助于环境保护的GB18458-2014排放标准。为改善废弃物焚烧设备的烟道气体净化系统提供标准。
参考文献
[1]李永生.生活垃圾焚烧烟气净化处理技术的应用[J].低碳世界，2019，9（07）：56-57.
[2]荆慧.生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术分析[J].化学工程与装备，2019（02）：285-287.
关键词：生活垃圾;焚烧;烟气净化
中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：（2020）-02-212
-、烟气净化改造工艺选则
（-）脱硝工艺概述
废弃物焚烧过程中产生的NOx分为燃料类型、热类型、快速类型3类。由家庭垃圾焚烧炉生成的NOx的原始浓度在300～360mg/m3的范围内，表示满足GB18485-2001的排放要求。为了改善这种情况，有必要在以前建设的家庭垃圾焚烧设备中追加脱硝装置。
（二）SCR脱硝技术概述
SCR反应器有高温和高尘、高温和低尘、低温和低尘三种。废弃物焚烧设备有低温低粉尘配置的倾向。反应器被配置在脱氧塔和袋房后，催化剂在低粉尘、低SO2无害的烟道气体环境下工作。这个配置的优点是可以削减催化剂，堵塞和腐蚀的问题也可以避免催化剂中毒的问题，催化剂的寿命会变长。但是，这种配置的主要问题是，袋式过滤器出口处的烟道气体的温度-般为120-180℃。因此，进入SCR反应器之前需要将烟道气体加热到300-400℃，能量消耗会大幅增加。近年来，低温SCR催化剂得到了广泛的研究，目前应用于实际工程中的SCR催化剂温度为170、190、230℃。
（三）脱硝工艺比较
在修改项目中，站点和原来的引导风扇的压力损失会受到限制，但考虑到修改成本，SNCR更适合。GB18485-2014的NOx排放要求为每天250mg/m3，可完全满足SNCR的脱硝效率。
二、脱酸工艺可选择方式
（-）干法脱酸
废弃物焚烧废热锅炉出口处的烟道气体温度约为200℃，烟道气体被冷却塔/反应塔冷却至约150℃后进入袋式除尘器。干燥脱氧在冷却塔的下游和袋式除尘器的上游烟道进行。消石灰干燥粉末或碳酸氢钠粉末被喷雾，烟道气体中的酸性气体与消石灰干燥粉末或被除去的碳酸氢钠粉末反应，干燥方法被节约，装置简单，但由于气固反应，精制效率低。
（二）半干法
半干法使用消石灰浆或氢氧化钠灰汁与酸性气体反应，通过水喷雾控制反应温度，在吸收中和反应中使水蒸发生成固体反应物，将其收集到中央。半干法根据喷雾器的形态，可以分为旋转喷雾半干法和双流体喷雾半干法。旋转式喷雾半干法使用喷雾干燥的原理将石灰浆输送到旋转雾化器。旋转雾化器以800015000r/min的速度旋转，石灰浆喷射到平均液滴直径为30？40μm的液滴喷射中。在塔中，烟道气体中的酸性物质被液滴的表面吸收，化学吸收反应主要由气相和液相反应引起，在形成硫酸钙等盐的同时，烟道气体和液滴之间的热被强制。通过性对流传热，液滴充分蒸发形成固体反应生成物。
（三）湿法脱酸
湿式脱氧是指烟道气体从袋滤器出来后进入湿式洗涤器。在洗涤器中，烟道气体从下向上，灰汁从上向下，烟道气体与灰对流接触进行热和物质移动。通过冷却的酸碱中和反应，从烟道气体中除去酸性污染物质，清洗塔的排烟被除去，为了防止白烟，需要排烟加热装置。湿法是气液反应，精制效率非常高。
三、烟气净化改造工程案例分析
（-）改造项目情况概述
山东省城市固体废弃物焚烧厂于2008年建成并投入使用。规模为500t/d，使用循环流化床锅炉共计2条。锅炉出口的烟道气体参数如表4所示。原始的烟道气体净化系统采用“冷却+干燥脱氧+除去布袋粉尘”的工艺，未提供脱硝装置。烟气排放指数符合GB18458-2001排放标准，但不符合GB18458-2014排放标准。重建目标：满足GB18458-2014排放标准。这个项目的袋式除尘器很好地发挥作用，粉尘达到了标准。因此，袋式除尘器不变，NOx、SOx和HCl排放不能达到标准。
（二）改造方案
1.添加SNCR系统
根据项目的实际情况，NOx排放量不符合新标准。考虑到场地条件、引导式鼓风机的更换、投资成本、运用成本等，SNCR系统用于脱硝，增加1套SNCR系统设备。还原剂和尿素水调制系统是-般的，被运到2个焚烧炉。
2.脱氧系统的改造：
HCl、SOx排放量不符合新的标准，场地限制的全面考虑，诱导鼓风机的非交换、投资成本、运用成本等，旋转式喷射的半干燥反应塔的体积大，占有土地的大规模设置2流体喷雾半干法由于直径小、设置面积小、投资少，因此本项目使用“2流体喷雾半干法+干法”系统改造现有的干燥反应塔。原来的干燥塔烟道气体从底部进入，冷却后，石灰粉末被脱氧，烟道气体从上部被导入袋滤器。由于原来的反应塔的直径不满足设计要求，反应塔将重新设计。烟道气体通过锅炉导入反应塔。烟道气体从上部进入反应塔，反应塔从下部锥形进入袋滤器、碱。液体从反应塔上部的2流体喷嘴喷雾，雾化的液滴具有均匀的粒子大小，平均液滴直径为50？80μm，与烟道气体中的酸性污染物质反应，烟道气体被冷却，反应塔被冷却。水喷雾量的调整是根据反应塔出口温度的变化自动调整的。
碱液的配制和输送系统是由氢氧化钠贮藏罐、稀释罐、氢氧化钠注入计量泵、氢氧化钠混合器等构成的。根据需要，将氢氧化钠溶液从氢氧化钠溶液储存罐（30%）移至稀释罐，用计量泵将稀释溶液输送至混合器，在那里，与适量的水混合后向反应塔喷雾。喷雾溶液根据需要被输送到半干燥反应柱上部的双流体喷嘴中。喷雾溶液通过喷嘴后呈雾状，与烟道气体均匀接触。在反应塔中，烟道气体中的二氧化硫等有害气体与氢氧化钠溶液反应，被吸收和除去。干喷系统主要使用消石灰干粉末与烟道气体中的酸性气体反应，去除二氧化硫等酸性污染物质。消石灰供应系统是由收纳箱、计量料斗以及空气输送风扇构成的。系统的主要功能是完成脱硫所需的石灰粉末的保管和投用。氢氧化钙粉末（粒子尺寸75μm，纯度90%以上）从工厂外出厂，通过油罐车的气压被搬运到石灰储存箱。为了防止石灰飞散到任何地方，为了收集灰尘，在储存箱的上部设置了灰尘收集器。消石灰粉末的给药量由计量系统控制。根据烟囱测得的HCl和SO2的排放浓度指标，消石灰的给药量由运输和计量控制。消石灰落入注入管，石灰粉末通过罗茨鼓风机输送到反应烟道。超过HCl和SO2的浓度的话，加入氢氧化钠灰汁。
3.追加活性炭注入系统
考虑到场地的制约、投资成本及其他条件，为了满足二恶英排放的新标准，使用活性炭注入吸附系统，在进入集尘器前向烟道气体管道注入活性炭。过滤袋表面的烟道气体完全接触，最終达到除去烟道气体中的重金属和二恶英的目的。在各烟道气体精制生产线上，装备有1套活性炭注入系统。活性炭在袋式除尘器前由罗茨鼓风机喷雾。吸附了不纯物的活性炭粉末被收集到布袋收尘室，活性炭粉末的给药量则由计量系统控制。
五、结论
废弃物焚烧烟道气体的净化和转换，会受到场地条件、原引导鼓风机、投资成本、运转成本、运转稳定性等的影响。将适用的各种脱硝工艺、脱氧工艺与项目的实际条件相结合，综合考虑各种因素，采用“SNCR+半干法+干法”工艺，转换原烟道气精制系统，基本稳定运行-年。污染物质稳定，完全满足有助于环境保护的GB18458-2014排放标准。为改善废弃物焚烧设备的烟道气体净化系统提供标准。
参考文献
[1]李永生.生活垃圾焚烧烟气净化处理技术的应用[J].低碳世界，2019，9（07）：56-57.
[2]荆慧.生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术分析[J].化学工程与装备，2019（02）：285-287.