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垃圾焚燒發(fā)電廠的有害氣體處理方法介紹
現(xiàn)如今我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，使得我國的城市化水平也在不斷提升，人們的生活水平在這種背景之下居高不下，而所產(chǎn)生的垃圾也在日益增多。這樣由此帶來的環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重，垃圾的危害開始成為人們所關(guān)注的一個(gè)重要的話題，而垃圾的無害處理也開始成為生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域當(dāng)中較為突出的一個(gè)話題。垃圾焚燒發(fā)電廠利用垃圾焚燒的熱量發(fā)電，使垃圾能夠變廢為寶，為人們提供相關(guān)的服務(wù)。但是在垃圾焚燒的過程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生一些有害的氣體，如何對這些有害氣體進(jìn)行處理?那么，分析這一研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
首先分析的是SNCR技術(shù)，這是選擇性非催化還原法(Selective Non-Catalytic Reduction，選擇性非催化還原法)進(jìn)行，在煙氣溫度為850~1100℃，在O2條件共存的情況下，將氨或尿素等脫氮?jiǎng)┲苯铀偷綘t中，氮氧化物被還原成氮和水。由于該方法不需要催化劑的作用，因此可以避免催化劑堵塞或中毒的發(fā)生。去除效率受到脫硝器和氮氧化物之間的接觸條件(例如，爐溫受垃圾特性變化和反應(yīng)時(shí)間的影響)的影響很大。因此，噴嘴吹出口的位置必須根據(jù)爐子形狀確定，要確定具體的形狀。SNCR技術(shù)一般使用氨或尿素作為還原劑，使用噴槍將還原劑注入焚燒爐高溫區(qū)，將NOx分解成N2和O2，達(dá)到NOx去除的目的。然而，在還原反應(yīng)的情況下，氨作為還原劑，如果注入太多則不能及時(shí)反應(yīng)，將導(dǎo)致一系列后續(xù)問題。如殘留在煙氣中，隨著煙氣中HCl的反應(yīng)導(dǎo)致氣態(tài)氯化氨產(chǎn)生，導(dǎo)致白煙。部分氨鹽沉積在鍋爐壁和背面再加上除塵器，導(dǎo)致腐蝕發(fā)生，同時(shí)導(dǎo)致其他污染物的增加，一些研究表明，NOx去除率最好限制在50%左右[2]。
其次分析的是SCR選擇性催化還原反硝化技術(shù)，目前這是國際上最廣泛使用的煙氣脫氮技術(shù)，在催化劑作用下溫度約為280～420℃的煙氣，SCR技術(shù)受催化劑的作用，NH3以將煙道氣中的NOx還原成N2。反應(yīng)過程通常被認(rèn)為是與分子NO反應(yīng)的NH3分子，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)N2分子，同時(shí)催化劑被還原;O2的存在可使催化劑再氧化，從而完成整個(gè)催化循環(huán)。這也是為什么這個(gè)過程稱為選擇性催化還原的原因。選擇性催化還原反硝化技術(shù)目前是日益廣泛應(yīng)用的煙氣脫氮技術(shù)，在日本、歐洲、美國等國家和地區(qū)的大多數(shù)發(fā)電廠基本上都是應(yīng)用這種技術(shù)，它沒有副產(chǎn)物，不形成二次污染，裝置結(jié)構(gòu)簡單，除脫效率高(達(dá)90%以上)，運(yùn)行可靠且維修方便等都是其優(yōu)點(diǎn)。
第三就是SNCR+SCR組合脫氮技術(shù)。由于SCR和SNCR具有自己的優(yōu)勢，SNCR和SCR并不是兩個(gè)系統(tǒng)相互排斥的，相反當(dāng)兩種技術(shù)同時(shí)結(jié)合使用時(shí)，可以有效地中和兩種技術(shù)的缺點(diǎn)，保證投資成本和脫氮效率找到最佳平衡。所以如果我們想要節(jié)省投資和控制運(yùn)營成本的時(shí)候，同時(shí)確保超過80%的脫氮效率，而且要保證低氨逸出率，可以采取SNCR和SCR兩種組合的方式，能夠理性對NOx分配，關(guān)閉除了滿足排放要求的負(fù)載外，還要盡可能降低成本。由于SCR中的大部分NOx已被SNCR除去，所以SCR所需的SCR和反應(yīng)堆將變小，投資成本將會(huì)降低很多。值得注意的是，垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目采用SNCR+SCR組合脫氮技術(shù)，為了降低能源投入，降低運(yùn)行成本，必須盡量減少袋式除塵器出口煙氣(150-190℃)所需的溫升，應(yīng)使用有效溫度盡可能靠近除塵器出口溫度催化劑。
