生物質(zhì)燃料石灰回轉(zhuǎn)窯脫硝設(shè)備

生物質(zhì)燃料石灰回轉(zhuǎn)窯脫硝設(shè)備技術(shù)方案

生物質(zhì)燃料石灰回轉(zhuǎn)窯脫硝設(shè)備需針對生物質(zhì)燃料燃燒特性（高堿金屬含量、低氮氧化物原始排放）及回轉(zhuǎn)窯工藝特點(diǎn)（高溫煅燒、連續(xù)作業(yè)）進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。以下為技術(shù)方案核心要點(diǎn)：

一、脫硝技術(shù)路線選擇

1. SNCR（選擇性非催化還原）技術(shù)
   • 適用性：回轉(zhuǎn)窯溫度窗口（850-1100℃）與SNCR反應(yīng)溫度（900-1100℃）高度匹配。
   • 還原劑選擇：優(yōu)先采用尿素溶液（相比氨水更安全，腐蝕性低），濃度控制在10%-20%，通過計(jì)量泵精確噴射。
   • 噴槍布局：
     • 軸向多點(diǎn)布置：在窯頭至窯尾設(shè)置3-5組噴槍，覆蓋850℃、950℃、1050℃三個(gè)溫度區(qū)間。
     • 旋流霧化噴槍：采用雙流體霧化技術(shù)，霧化粒徑≤50μm，確保還原劑與煙氣充分混合。
2. SCR（選擇性催化還原）技術(shù)
   • 高溫SCR方案：
     • 催化劑載體采用鈦基材料，耐溫≥1100℃，抗硫中毒能力≥2000小時(shí)。
     • 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)：板式催化劑模塊，空速設(shè)計(jì)≤3000h?1，氨逃逸率≤3ppm。
   • 低溫SCR方案（若需深度脫硝）：
     • 催化劑耐溫范圍200-400℃，需在回轉(zhuǎn)窯尾部增設(shè)煙氣換熱器，將煙氣降溫至320℃左右。

二、系統(tǒng)集成與工藝優(yōu)化

1. 還原劑制備與輸送系統(tǒng)
   • 尿素溶液制備站：
     • 配置10m3儲(chǔ)罐，溶解濃度10%-20%，加熱裝置維持溶液溫度30-40℃（防止結(jié)晶）。
     • 計(jì)量泵組：雙泵一用一備，流量范圍0-100L/h，精度±1%。
   • 壓縮空氣系統(tǒng)：
     • 提供0.5-0.7MPa氣源，用于尿素溶液霧化及噴槍吹掃。
2. 煙氣參數(shù)監(jiān)測與控制系統(tǒng)
   • 在線監(jiān)測儀表：
     • 窯頭、窯尾NOx濃度分析儀（量程0-2000mg/m3，精度±5%）。
     • 氨逃逸監(jiān)測儀（量程0-10ppm，響應(yīng)時(shí)間≤1秒）。
   • 智能控制系統(tǒng)：
     • 基于PLC的閉環(huán)控制，根據(jù)NOx設(shè)定值（≤100mg/m3）自動(dòng)調(diào)節(jié)尿素噴射量。
     • 溫度前饋控制：結(jié)合窯內(nèi)溫度分布，動(dòng)態(tài)調(diào)整各噴槍噴射比例。

三、設(shè)備選型與性能指標(biāo)

1. 關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)

   設(shè)備名稱	型號規(guī)格	技術(shù)要求
   SNCR噴槍	QSL-2000	耐溫1200℃，霧化角90°，壽命≥8000h
   尿素溶液泵	DBY-25	流量25L/h，壓力0.5MPa
   高溫催化劑	HT-V2O5-WO3/TiO2	活性溫度900-1100℃，比表面積≥60m2/g
   氨逃逸分析儀	FGA-4100	量程0-10ppm，檢測下限0.1ppm

2. 性能保證值

   • 脫硝效率：≥85%（入口NOx濃度≤500mg/m3時(shí)）。
   • 氨逃逸率：≤3ppm（滿足超低排放要求）。
   • 系統(tǒng)阻力：≤500Pa（對窯系統(tǒng)運(yùn)行影響可忽略）。

四、運(yùn)行維護(hù)與安全措施

1. 日常維護(hù)
   • 噴槍檢查：每周清理噴嘴積灰，更換磨損件（如霧化盤）。
   • 催化劑再生：每6個(gè)月進(jìn)行一次吹掃清灰，活性下降≥20%時(shí)更換。
2. 安全防護(hù)
   • 尿素溶液泄漏防護(hù)：儲(chǔ)罐設(shè)置液位高報(bào)及緊急切斷閥。
   • 高溫防護(hù)：噴槍及管道采用耐高溫陶瓷纖維隔熱，表面溫度≤60℃。

結(jié)論

生物質(zhì)燃料石灰回轉(zhuǎn)窯脫硝需綜合運(yùn)用SNCR與SCR技術(shù)，通過精準(zhǔn)的噴槍布局、高效的催化劑選型及智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)NOx穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放（≤100mg/m3）。建議優(yōu)先采用SNCR+高溫SCR組合工藝，兼顧經(jīng)濟(jì)性與脫硝效率，同時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注還原劑輸送系統(tǒng)的穩(wěn)定性及催化劑的抗硫性能。