垃圾焚烧发电烟气超低排放改造SCR脱硝技术

垃圾焚烧发电烟气超低排放改造SCR脱硝技术一、垃圾焚烧行业现状1.1、行业现状随着政府进一步“推进生活垃圾资源化利用”，我国在运行的垃圾焚烧厂已在 2020年6月达到455座，并且过去5年间垃圾焚烧厂数量的年均复合增长率为15. 6%,垃圾焚烧能力进一步提高。垃圾焚烧行业的发展同步引起了垃圾焚烧烟气排放治理的重视,2014年国家环 保部发布的生活垃圾焚烧污染控制标准(GB 18485-2014)，从2016年始，所有 生活垃圾焚烧烟气排放需执行新标准。但随着环保治理的深入，现有生活垃圾焚烧污染控制标准已经明显低于其他各行业排放标准，在环保深度 治理的趋势下，垃圾焚烧行业排放标准收紧势在必行，并且部分地区已经率先发 布。2020年深圳市发布地方标准，2021年河北省发布地方标准。具体执行标准如 下：序污染物名称单位Q国标 GB 184852014探-圳地标（试行）Q河北省地标Q日均值口小时均 值Q日均值Q小时均值d日均值Q小时均 值Q烟尘。mg/Nm*20P30P8/1 Op10/30P8Q10P2 心HC2mg/Nme50p60a8.10a&60e20q3dHFPmg/Nme彳2/4-p4*mg/Nma23100人30/5030/100人20q40aNOk9mg/Nmb250P300a80人80/202120P150P6QcopmgNm-人80P100P30M50,100380P100P7pTOOmgNm3人10Q10/20PPp测定均值 8PHymgNm-人0.05P0.02P0.02a9pCd+HpmgNm3人O.Ip0.04人0.03P10=章金属QmgNm-451.0 （无 V） a0.3P0.3aIP二嗯英空ngTEQ.Nmj0.1P0.05人0.21.2、垃圾焚烧行业现行烟气治理技术针对垃圾焚烧行业烟气治理技术，根据2014年国家环保部发布的生活垃 圾 焚烧污染控制标准的要求，经过行业内摸索实践，已形成成熟的工艺技术：“SNCR （废气循环）+半干法（干法）脱酸+活性炭+布袋除尘”技术。但随着部分地区更严格的排放标准发布，现有的烟气治理技术已不能完全满足 实际需求，其中最大的难题在于脱硝问题。根据深圳、河北地区最新颁布的排放标准，N0X浓度需要分别小于80 mg/Nma及 120 mg/Nma, 口前垃圾焚烧行业处理血主要采用SNCR或废气循环技术，正常垃圾焚 烧炉尾气?1航以上脱硝效率高（人anov）高（温度180迟）a倒匕剂形式颗粒体卡弼窝饷设计空速25004000U2300-350011 心超低科放J可实现-音于180C可实观，但低于匚无法实现，失活及废催化剂处理J非机钛林系，无毒、非危废，傕 化剂现场可再生，失活后可由我 司直接回收资源化循环利用Q机钛系康催化剂为危废，需要具奋危废处理费质厂家回收处理市场应用9排放隅度低干它翩脱硫、除尘 治理后温度低于诣0芒的各类烟 气Q应用广泛.但烟气温度低于180C时.无法解决口3. 3、超低温SCR脱硝工艺路线对比超低温SCR脱硝工艺采用颗粒体催化剂及配套移动床脱硝反应器，反应器设 置在布袋除尘器尾部，工艺流程简单，系统阻力及占地面积小，其工艺如下:而中低温SCR脱硝工艺一般采用蜂窝体催化剂，系统除了反应器及辅助设备外，还需要加热器、换热器用于加热烟气，该工艺流程较长，系统阻力及占地面 积都比 较大。3.4、超低温SCR脱硝技术在垃圾焚烧行业应用优势新型CDM-2CXTX催化剂正常运行温度在130180C之间,针对垃圾焚烧行业， 经过脱酸、吸附、除尘后的烟气约150C,完全适合新型CDM-2CXTX催化剂的应用，该技术的应用有儿大优势： 、脱硝装置置于烟气治理系统的尾部，不用担心酸性气体、粉尘、重金属 对催化剂的毒害，为装置的稳定运行提供保障； 、采用新型CDM-2CXTX催化剂，无需对烟气升温，即可满足各地区最新烟 气0X排放标准，可以大幅度降低装置运行费用，提高企业效益； 、脱硝装置置于烟气治理系统的尾部，并且可以根据现场场地情况设计反 应器结构形式及尺寸，满足场地需求。 、非宜几钛体系催化剂无毒无害，催化剂具备现场再生循环使用能力，彻底 失活后可由我司直接回收资源化利用 、超低温SCR脱硝工艺相较中低温SCR脱硝工艺，其工艺路线更短、设备投 资、系统阻力及占地面积都更小。以100000 n?/h垃圾焚烧烟气治理为例，与中低温SCR脱硝技术设备配置及能源消耗对比如下（按年运行8000h估算）：项目卫超低温SCR脱硝工艺+中低温SCR脱硝工艺脱硝温度220t补燃（加热）温度卡40匕加热器不需妥需要P换热器弋不需要2需要口脱硝系统阻力-1500Pa人2500PaA能源消耗费用。无需加热。电加热1028万元q蒸洱加拢500万元e克服阴力电耗费用。57 一 2万元卒96.2万元综合上述表内两种工艺路线的能源消耗，超低温SCR脱硝工艺在能源消耗方 面相较中低温SCR脱硝工艺拥有较大的优势。因此从长周期装置运行考虑，超低温SCR 脱硝工艺有着良好的应用前景。3.5、移动床脱硝技术应用 3. 5. 1移动床技术简介移动床脱硝技术是我公司根据多年颗粒体脱硝应用的经验，并从移动床脱硫中得到启发，研发设计的反应器，该反应器可将脱硫、脱硝集合于一体，对SO：及进 行同步处理。移动床反应器内设置多个床层，其中包括脱硫床层及脱硝床层，脱硫剂及脱 硝催化剂全部采用颗粒体，并根据脱硫、脱硝需要设计脱硫层及脱硝层数量及疗度。3. 5. 、在反应器内，在脱硝层前装置一层脱硫剂，用于进一步脱除烟气中的酸 性气体，在当烟气治理系统中脱酸出现不稳定情况时，充当烟气酸性气体脱除装 置，保护超低温脱硝催化剂，使整套SCR脱稳定运行。 、垃圾焚烧尾气即使经过系统处理也不可避免存在SO：，当SO：不断在催 化剂表面积累，导致脱硝效率下降，需要取出再生或者更换催化剂时，只需从反应 器底部放出催化剂，从反应器顶部装入催化剂即可，无需停车更换，不影响装置的 连续运行，同时催化剂具备现场再生能力。 、移动床反应器不管是SCR脱硝催化剂还是脱硫剂全部采用颗粒体，这样 反应器可以根据现场场地情况设讣不同形式及尺寸，满足场地要求。四、总结及展望安徽晨晰洁净科技有限公司与中科院过程所联合研发的，具有自主知识产权 的 非锐钛体系、超低温高活性CDM-2CXTX型催化剂，填补了国内空白，解决了现 有锐 钛体系脱硝催化剂无法满足排放温度低于180C各类烟气脱硝的问题，同时配套移 动床脱硝技术，完全适合垃圾焚烧行业尾气治理。针对垃圾焚烧行业尾气治理，CDM-2CXTX型催化剂的应用具有无需对原工艺、设 备进行改造或进行烟气加热，节能效果显著，占地面积小，且投资省、工期短，易实 施。