SCR烟气脱硝技术在玻璃窑炉上的应用_沈峥_图文_百度文库
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SCR烟气脱硝技术在玻璃窑炉上的应用_沈峥
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玻璃窑炉节能改造2015年中央预算投资备选项目可行性研究报告（玻璃瓶罐生产系统节能改造项目）.doc60页
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玻璃窑炉节能改造2015年中央预算投资备选项目可行性研究报告（玻璃瓶罐生产系统节能改造项目）.doc
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汉川市制品有限公司
玻璃窑炉节能改造
2009年中央预算投资备选项目
可行性研究报告
研究设计院
证书等级：甲级
证书编号：工咨甲
总工程师：夏
项目负责人：余
1.1 项目名称 1
1.2 项目承办单位及负责人 1
1.3 项目建设地点 1
1.4 项目背景 1
1.5 可行性研究报告的编制依据和原则 5
1.6 可行性研究范围 5
1.7 改造工程总体目标 6
1.8 项目投资及主要数据 6
承办单位基本情况 8
2.1 公司基本情况 8
2.2 近几年的经营情况 9
2.3 项目前期工作 9
改造地点及建设条件 10
3.1 改造地点 10
3.2 建设条件 10
改造的必要性 14
4.1 国家节能减排政策的要求 14
4.2 工业窑炉存在的问题及改造的方向 15
4.3 电机系统运行存在的问题及改造的方向 16
4.4 康盛公司玻璃瓶罐生产系统耗能现状及改造的必要性 17
4.5 改造后的效果 18
主要原辅材料及燃料的供应 19
5.1 主要原辅材料及供应 19
5.2 燃料的供应 19
技术方案 20
6.1 工艺现状 20
6.2 技术改造内容 20
6.3 本次改造主要设备明细 26
6.4 改造投资估算 26
总图运输、土建及辅助工程 27
7.1 总图 27
7.2 土建 28
7.3 给水排水及消防 28
7.4 电气 31
8.1 用能标准及节能设计规范 32
8.2 能源消耗种类 32
8.3 节能 32
8.4 项目节能量计算 34
环境保护 36
9.1 设计依据 36
9.2 设计范围 36
9.3 主要污染源及污染物 36
9.4 技改后主要污染源治理措施 37
9.5 环境保护投资估算 37
职业安全卫生 38
10.1 设计依据 38
10.2 对职工劳动安全的主要危害点 38
10.3 职业安全卫生措施 38
10.4 职业卫生设计 39
10.5 职业安全卫生投资估算 39
组织结构与人员培训 40
11.1 组织机构 40
12 项目实施进度 42
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玻璃窑炉烟气脱硝脱硫除尘一体化技术_丁明
玻璃窑炉烟气脱硝脱硫除尘一体化技术
（１．中国新型建筑材料工业杭州设计研究院浙江杭州３１０００３；
２．南宁浮法玻璃有限责任公司广西南宁５３００３１）
针对玻璃窑炉烟气特性和排放情况以及脱硝脱硫除尘一体化技术进行了介绍，并通过实际案例分析，对玻璃窑玻璃窑炉
脱硝脱硫除尘一体化文献标识码：Ａ
ＳＣＲ脱硝技术
半干法脱硫技术
炉的烟气处理提出了针对性的一体化解决方案。关键词
中图分类号：ＴＱ１７１
文章编号：１００３－１９８７（２０１１）０８－０００３－０８
随着我国社会经济的快速发展，大气污染物排
１烟气脱硝技术
目前主要的商业化烟气脱硝技术包括选择性非催
放在不断增加，由此引发了一系列的环境问题，一些地区的环境质量有恶化的趋势，形势相当严峻，如果不及时采取有效措施，将严重影响到我国经济和社会的健康发展。
目前以二氧化硫（ＳＯ２）、氮氧化物（ＮＯＸ）为主的区域性酸雨污染严重，６１．８％的南方城市出现酸雨，酸雨面积占国土面积的３０％，是世界三大酸雨区之一。我国玻璃行业现在执行的标准是《工业窑炉大气污染物排放标准》（ＧＢ９０７８—１９９６）和《大气污染物综合排放标准》（ＧＢ１６２９７—１９９６），此标准已经滞后于我国经济的发展速度，不适应玻璃行业大气污染物的排放控制，因此环境保护部和国家质量监督检验检疫总局于２０１１年４月２日发布了《平板玻璃工业大气污染物排放标准》（ＧＢ２６４５３—２０１１），已明确新的污染物排放标准于２０１１年１０月１日起实施。
在《平板玻璃工业大气污染物排放标准》（ＧＢ２６４５３—２０１１）中比较突出的一点就是严格规范ＳＯ２和ＮＯＸ的排放。新标准中规定ＳＯ的排放浓度２小于４００ｍｇ／ｍ，ＮＯＸ的排放浓度小于７００ｍｇ／ｍ，烟尘的排放浓度小于５０ｍｇ／ｍ，而此前的玻璃行业并未对ＳＯ２和ＮＯＸ的排放浓度进行严格限制，因此如何选择玻璃窑炉的烟气脱硝脱硫除尘方案将是玻璃行业健康发展的重点之一［１］。
化还原（ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＮｏｎ—ＣａｔａｌｙｔｉｃＲｅｄｕｃｔｉｏｎ，ＳＮＣＲ）技术、选择性催化还原（ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＣａｔａｌｙｔｉｃＲｅｄｕｃｔｉｏｎ，ＳＣＲ）技术和ＳＮＣＲ／ＳＣＲ混合技术等。
ＳＮＣＲ和ＳＣＲ技术均采用某种化学反应剂（氨、尿素等）作为还原剂，将烟气中的ＮＯＸ还原，生成无害的氮气和水。反应的基本原理是：
４ＮＯ＋４ＮＨ３＋Ｏ２→４Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ
６ＮＯ２＋８ＮＨ３→７Ｎ２＋１２Ｈ２Ｏ　ＮＯ＋ＮＯ２＋２ＮＨ３→２Ｎ２＋３Ｈ２Ｏ　
（１）（２）（３）
ＳＮＣＲ脱硝技术采用高温反应方式，由锅炉炉膛作为脱硝反应器，还原剂被喷入炉膛中，在９５０￣１０１０℃的温度范围内由还原剂与ＮＯ、ＮＯ２发生还原反应，生成无害的氮气和水。由于受炉膛内烟气温度、停留时间、烟气流场等条件的影响，此技术方案用于玻璃窑炉的氮氧化物脱除处理有一定的局限性。
ＳＣＲ脱硝技术是在催化剂作用下，向温度２８０￣４２０℃的烟气中喷入氨气，将ＮＯＸ还原成无害的氮气和水。此技术最初于１９５９年在美国发明，在２０世纪６０年代和７０年代发展起来。１９７５年在日本Ｓｈｉｍｏｎｅｓｋｉ电厂建立了第一个ＳＣＲ脱硝系统的示范工程，其后ＳＣＲ脱硝技术在日本得到了广泛应用。ＳＣＲ脱硝技术在欧洲已有１２０多台大型装置的成功应用经验。日本大约有１７０套装置，接近１００ＧＷ容量
贡献者：maohong561小型玻璃窑炉NOx废气净化方案_环保_中国百科网
小型玻璃窑炉NOx废气净化方案
    
小型玻璃窑炉废气的测定参数如下：
（1）NO浓度3200ppm
（2）NO2浓度1200ppm
&(3) 测试位置废气温度：50-70℃
（4）测试位置管径300mm，风速2-2.4m/s;
（5）氧含量：20%
（6）风量换算，小于1000m3/h；为了稳妥，设计中准备采用3000m3/h。
二．设计依据、原则及主要设计参数
2.1设计依据
1．《大气污染物综合排放标准》（GB1）；
2．《采暖通风与空气调节设计规范》（GB）；
3．《钢结构设计规范》（GBJ17-88）；
4．《工业管道施工及验收标准》（GBJ-235-82）；
2.2排放标准
执行标准：《大气污染物综合排放标准》（GB）。
NOx：最高允许排放浓度为240mg/m3；20m高烟囱，二级排放标准速率为1.3kg/h；厂界外浓度最高点（无组织排放）为0.12mg/m3。
2.3设计要求和原则
1．净化设备的设计及选型遵循&技术先进、经济实用&的原则；
2．设计要做到投资省，运行费用低；
3．确保废气达到标准和要求排放；
4．确保净化系统能够安全、稳定的运行；
5．吸收液循环系统采取闭路循环，减少药剂的损耗和碱液循环管道的磨损，提高系统的运行可靠性和耐用性。
2.4主要设计参数及目标
1．废气排放量及有害组分浓度
废气排放量3000m3/h（窑炉总排放量），净化设备进口废气温度约为80℃（设置辅助降温措施），废气主要有害成分为NO，NO的最高浓度为3200ppm。
2．废气净化设备控制条件：
处理能力：3000m3/h
废气有害组分浓度：
NO2：进口6381mg/Nm3,& 出口240mg/Nm3
温度：进口～80℃，出口30～ 40℃
2.5内容与范围
1．窑炉废气从窑炉抽风系统出口（楼顶）至废气净化后达标排放所需要的净化装置及其电气、附属管路系统；
2．净化系统的总图布置、设备安装位置、土建基础、水系统布置及管道走向等需与业主协商并互相确认后确定。
三．净化系统设计方案
目前常用的治理废气中NOx的主要技术有：催化还原法、液体吸收法和固体吸附法等三类措施。
3.1 NOx废气的净化工艺介绍
3.1.1NOx的主要治理技术及对比
1．催化还原法
催化还原法包含非选择性催化还原法和选择性催化还原法两种：
非选择性催化还原法：用CH4、H2、CO及其它燃料气作还原剂与NOx进行催化还原反应，废气中的氧参加反应，放热量大。
选择性催化还原法：用NH3作还原剂将NOx催化还原为N2，废气中的氧很少与NH3反应，放热量小。
2．液体吸收法
液体吸收法包含水吸收法、稀硝酸吸收法、碱性溶液吸收法、氧化-吸收法、吸收-还原法、络合吸收法六种。
水吸收法：用水作吸收剂对NOx进行吸收，吸收效率低，仅可用于气量小、净化要求不高的场合，不能净化含NO为主的NOx。
稀硝酸吸收法：用稀硝酸作吸收剂对NOx进行物理吸收与化学吸收，可以回收NOx，消耗动力较大。
碱性溶液吸收法：用NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等碱溶液作吸收剂对NOx进行化学吸收，对于含NO较多的NOx废气，净化效率低。
氧化-吸收法：对于含NO较多的NOx废气，用浓硝酸、O3、KMnO4等作氧化剂，先将NOx中的NO部分氧化成NO2，然后再用碱溶液吸收，使净化效率提高。
吸收-还原法：将NOx吸收到溶液中，与(NH4)2SO3、(NH4)HSO3、Na2SO3等还原剂反应，NOx被还原为N2，净化效率较好。
络合吸收法：利用络合吸收剂FeSO4、Fe(Ⅱ)-EDTA及Fe(Ⅱ)-EDTA- Na2SO3等直接同NO反应，NO生成的络合物加热时重新释放出NO，从而使NO能富集回收。
六种液体吸收法中，较常用的是碱液吸收法和氧化-吸收法。
3．固体吸附法
固体吸附法是用丝光沸石分子筛、泥煤、风化煤等吸附废气中的NOx，将废气净化。
4．三类NOx治理技术的对比如下：
催化还原法
液体吸收法
固体吸附法
分子筛价格贵
NOX回收情况
稀硝酸、高浓度NO2
消耗还原剂、燃料气及催化剂
动力消耗大，吸附剂需定期更换
连续操作方便、平稳
连续操作方便、简单
尾气中有SO2存在时，催化剂易中毒
可同时除去SO2等其它酸雾气体
耐酸分子筛来源较少
3.2净化工艺的选择
依据NOx废气的净化工艺介绍中所述的各种净化方法的对比结果，综合小型玻璃窑炉的废气情况，要使废气中NOx达标排放，净化工艺最好采用碱液吸收法+活性炭吸附法进行组合使用。
用碱液吸收法净化废气中的Cl2及NO2时，常用的吸收剂有NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等。碱性溶液和NO2反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，和Cl2反应生成氯酸盐和次氯酸盐。
几种碱性溶液吸收剂中，用Ca(OH)2溶液吸收，由于其主要来自石灰，而且未溶解的石灰易堵塞管道，此法不常采用；用Na2CO3溶液吸收，净化效率不如用NaOH溶液或氨水吸收高；而用NaOH溶液或氨水吸收效果好，设备简单，操作方便，但固体NaOH的储藏及运输均比氨水方便。因此，本方案选用NaOH溶液作为吸收剂，NaOH溶液用固体NaOH现场配置。
3.3废气治理工艺
采用第一级吸收塔直接喷淋，水气直接热交换，其交换效率在96-100%，塔的液气比按6 L/ m3考虑（实际要达到8-10）,则循环水量为24 m3；一般工厂自来水按25℃考虑，第一级塔可以把150℃废气温度降到：
&=(150-t)/(150-25)=0.96,
一般高效率的碱液吸收要求温度小于40℃，本方案在一级完全可以做到，从平衡的角度看以后两级就是提高吸收效率了。
另外废气在塔内的放热为：
Q=x0.24x(150-30)=138240kcal/h;
考虑塔壁和管道热损失为15-20%，则参加水气热交换的热量为：
.85=117504 kcal/h;
热交换后水的温升为：
也就是喷淋热交换后水温达到29.89 ℃，符合吸收的温度操作条件。所以，直接喷淋降温没有技术上的困难。
另外只要把喷淋循环的水量和运行时候，保证先开启水泵运行5-10分钟后再进废气，一般的玻璃钢和PP材料塔就可以了，没有必要做不锈钢的塔。
第二级加活性炭吸附，再没有饱前，是可以肯定的说达标的，活性炭的装填量按其重量的15%考虑饱和（有资料介绍可以到40-50%），那么有：
719-240=479 mg/Nm3
则，1小时需要达标吸附的NOx为479xkg；
如果选择活性炭做后级处理，用200kg活性炭，饱和吸附量为30kg,更换或者再生周期为16小时，如果按1000kg考虑，则饱和时间是80小时，增加1个活性炭吸附器，简单的投资为4-5万元可以做到，但是没有再生。
如果甲方愿意，可以考虑一级吸收+加一级活性炭吸附，在没有饱和的情况下进行检测，可以达到标准要求。
3.4废气处理工艺的特点
工艺中选用的酸雾吸收塔具有吸收率高、吸收效果稳定的优点，设备防腐性能好，使用寿命长。
吸收塔所用吸收液吸收效果好，产生的废液属含盐废水，易于处理，对废水处理系统的处理效果不会产生不利影响。
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