大維高新依托電力、化工行業多年的環保工程經驗結合水泥生産線的工藝特點,同時消化吸收歐美、日本在水泥行業的環保深度治理技術,開發出適用于水泥窯煙氣多汙染物深度治理的技術路徑,具體如下:
a、高塵堵塞,煙氣中80~120g/Nm3的粉塵,粉塵粘性大,粒徑細,催化劑易堵塞。
b、高堿環境,煙氣中含有CaO,Na2O、K2O等,催化劑易堿金屬中毒。
c、中低溫SCR時煙氣中SO2、SO3會使催化劑中毒。
d、催化劑低溫失活。
e、場地空間受限,改造施工難度大。
針對以上難點,我司推薦高溫中塵SCR技術,將SCR布置在預熱器C1出口煙道與余熱鍋爐之間,在SCR前進行預除塵,通過高溫電除塵將粉塵降至30g/Nm3以下,實現水泥窯全煙氣脫硝超低排放。
高溫中塵SCR四大關鍵技術:
1.催化劑技術:

聯合清華大學鹽城環境工程技術研發中心共同對水泥窯專用脫硝催化劑進行設計選型,適應水泥窯工況環境,抗堵塞、抗磨損、抗堿金屬中毒能力強。
2.清灰技術:

針對水泥粉塵特性采用聲波吹灰器+耙式吹灰器組合技術,並將壓縮空氣加熱到150℃以上,吹灰效果良好。
3.流場均化技術:

通過CFD流場模擬合理設計反應器及煙道布置,實現反應器內煙氣流速、溫度場均勻分布,充分反應。
4.高溫電除塵技術:

我司高溫電除塵技術引進國外成熟技術,除塵性能穩定,熱變形低,自主研發電源技術(行業領先),除塵效率高,節能效果佳。
優點:
a、降低氨水耗量,同比單獨SNCR減少30%~50%。
b、減少氨逃逸,氨逃逸≤3ppm。
c、對水泥窯系統影響小,減少氨逃逸高帶來的設備腐蝕問題,不影響産量,溫降較低,對余熱鍋爐發電影響較小。
d、運行穩定,保證氨逃逸合格的同時煙囪出口NOx≤50mg/Nm3。
(二)水泥窯脫硫技術
1.堿基脫硫技術
水泥窯SO2初始濃度≤500mg/Nm3時,可采用堿基幹法脫硫,采用NaHCO3或Ca(OH)2 作爲還原劑,經研磨機研磨或消化機消化後噴入預熱器至高溫風機間合適的溫度區間進行脫硫反應,確保SO2排放≤50mg/Nm3,爲後續中溫SCR提供穩定運行條件。
優點:
a、工藝簡單,布置靈活,占地面積小。
b、一次性投資少,無需停産改造,不影響水泥窯生産。
c、脫硫效率高達90%,與水泥窯特性相結合,多級調控,操作便捷。
d、爲幹法脫硫,無廢水,煙囪排煙無煙羽。
2.濕法脫硫協同除塵技術
當水泥窯SO2初始濃度>500mg/Nm3時,建議采用濕法脫硫工藝,保證SO2穩定超低排放。
石灰石-石膏濕法脫硫技術在國內應用廣泛,電力、化工、鋼鐵等行業使用率達92%以上,該技術成熟穩定,工況適應性廣,根據水泥生産線的工藝特點,我公司在原有石灰石-石膏濕法脫硫技術進行了優化和升級,采用水泥窯窯灰或生料粉作爲還原劑,脫硫廢水循環利用,該脫硫技術與水泥生産線的工藝特點相契合。

關鍵技術如下:
a、氣流均布技術,通過均布器及流場模擬保證塔內煙氣與脫硫劑充分接觸反應。
b、高效噴淋技術,提高噴淋覆蓋率,優化噴淋布置,提高脫硫效率及粉塵捕集率。
c、協同除塵技術,通過高效式屋脊除霧器可將FGD出口粉塵降至5mg/Nm3以下。
優點:
a、脫硫效率高,能保證SO2穩定≤35mg/Nm3,不受工況波動影響。
b、多汙染物協同處理,對重金屬、粉塵等具有良好的協同脫除效果。
c、脫硫劑來源廣泛,水泥廠自有物料,脫硫劑利用率高。
d、副産物可回收利用。
(三)水泥窯超淨除塵技術
水泥窯除塵采用超淨布袋除塵器,對原有窯尾除塵器進行改造達到粉塵≤10mg/Nm3。
改造措施:
a、增設氣流均風裝置,通過CFD流場模擬合理控制氣流上升速度。
b、低排放、高效率。改造後的除塵工藝和設備必須滿足國家新頒布的排放標准, 排放濃度控制在10mg/m3以下。
c、安全、可靠。改造後的除塵系統能在運行可能出現的各種情況下長期可靠、安全運行,確保不影響生産。
d、低阻力運行。緊緊圍繞如何降低和控制袋式除塵器運行阻力來制訂改造方案,合理設計設備結構、進風方式、氣流分布和運行參數,確保除塵器運行阻力小于1000Pa。
e、實現在線檢修。在不停機條件下,能對袋式除塵器在線檢修和維護。
(四)水泥窯煙氣消白技術
國家鼓勵企業采取有效措施消除“石膏雨”、“有色煙羽”等現象。消除“煙羽”,就是要讓煙氣在降溫過程中的變化曲線ABCD與飽和濕度曲線不相交(見下圖):
我司根據水泥生産線工藝特點開發以下消白技術:
1、煙氣加熱技術
煙氣加熱技術是對脫硫出口的濕飽和煙氣進行加熱,使得煙氣的初始狀態點A遠離飽和曲線,我司通過間接換熱(管式GGH、MGGH等)方式進行煙氣加熱。
2、煙氣冷凝技術
煙氣冷凝技術是對脫硫出口的濕飽和煙氣進行冷卻,煙氣冷凝到一定溫度,煙氣與環境混合的變化曲線不再與飽和曲線相交, 我司采用噴淋降溫、冷凝換熱器進行煙氣降溫。
3、煙氣冷凝再熱技術
煙氣冷凝再熱技術是前述兩種方式組合使用,降溫可以減少煙氣中的含濕量,減少煙氣的再熱幅度。主要産品有冷凝換熱器+煙氣再熱、噴淋降溫+煙氣再熱。