葉詩林

摘 要：為符合中華人民共和國工業(yè)和信息化部公告（工原[2010]第127號）《水泥行業(yè)準入條件》、《關(guān)于水泥工業(yè)節(jié)能減排的指導意見》以及《廣東省環(huán)境保護廳關(guān)于新型干法水泥降氮脫硝設(shè)施環(huán)保驗收有關(guān)問題的通知》（粵環(huán)函[2012]1272號）等文件要求，肇慶某水泥有限公司成功應(yīng)用SNCR脫硝技術(shù)，在適宜的溫度條件下，在分解爐中定量噴入氨水溶液，使煙氣中的NOx還原為氮氣和水，實現(xiàn)脫硝目的。該文以該公司煙氣脫硝工程為例，通過對煙氣脫硝工程工作原理、工藝流程、環(huán)境影響進行分析，論述水泥行業(yè)煙氣脫硝工程減排氮氧化物效果以及對環(huán)境的影響程度。

關(guān)鍵詞：水泥 煙氣脫硝 環(huán)境影響

中圖分類號：TQ172.622 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（c）-0110-01

1 項目概況

隨著中華人民共和國工業(yè)和信息化部公告（工原[2010]第127號）《水泥行業(yè)準入條件》、《關(guān)于水泥工業(yè)節(jié)能減排的指導意見》以及《廣東省環(huán)境保護廳關(guān)于新型干法水泥降氮脫硝設(shè)施環(huán)保驗收有關(guān)問題的通知》（粵環(huán)函[2012]1272號）等文件的相繼出臺，要求對水泥行業(yè)大氣污染物實行總量控制，新建或改擴建水泥（熟料）生產(chǎn)線項目須配置脫除NOx效率不低于60%的煙氣脫硝裝置。為了達到國家和地方的污染物排放標準要求和總量控制要求，某水泥有限公司安裝1套煙氣脫硝系統(tǒng)，應(yīng)用SNCR脫硝技術(shù)，在適宜的溫度條件下，在分解爐中定量噴入氨水溶液，使煙氣的NOx還原為氮氣和水，脫硝效率達60%。

2 脫硝原理與工藝流程

2.1 選擇性非催化還原（SNCR）脫硝原理

在分解爐的中下部（850～1 050℃）加入還原劑尿素[CO（NH2）2]或氨水（NH4OH），在有部分氧存在的條件下，發(fā)生以下反應(yīng)過程。

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O （1）

溫度進一步升高，則可能發(fā)生以下的反應(yīng)：

4NH3+5O2→4NO+6H2O （2）

當溫度低于800℃時，NH3與NO的反應(yīng)速度很慢；當溫度高于1 050℃時反應(yīng)式（2）會逐漸起主導作用，當溫度高于1 300℃時NH3轉(zhuǎn)變?yōu)镹O的趨勢會變得明顯。

2.2 工藝流程

煙氣脫硝工程的工藝流程為輸送至還原劑儲存罐的還原劑經(jīng)過過濾器后，由高倍流量泵輸送到稀釋計量模塊完成還原劑的稀釋、計量，并輸送到分配模塊，經(jīng)分配模塊完成各噴槍的平衡分配，輸送到噴槍，在噴槍噴嘴內(nèi)與壓縮空氣混合，霧化后噴入分解爐內(nèi)。

3 營運期環(huán)境影響分析

3.1 大氣環(huán)境影響分析

（1）廢氣源強分析。

該項目氨水儲罐大呼吸會產(chǎn)生少量氨氣，全廠氮氧化物有明顯的削減，其他大氣污染物排放量不變。本項目煙氣脫硝系統(tǒng)均為封閉式設(shè)備，氨水由儲罐到分解爐中反應(yīng)均在密閉設(shè)備中進行，因此，逸出的氨氣主要來自儲罐大呼吸損耗。

項目氨水采用固定拱頂罐方式儲存，參照美國石油學會推薦公式進行計算。

該項目氨水消耗量4 476t/a（4 918.68m3/a），計算結(jié)果見表1。

（2）衛(wèi)生防護距離計算。

該評價按照《制定地方大氣污染物排放標準的技術(shù)方法》（GB/T3840-91）中推薦的方法對此進行了計算。

經(jīng)計算，氨水儲罐的衛(wèi)生防護距離為1.01m，提級后為50m，根據(jù)現(xiàn)場勘查，廠區(qū)中心平均半徑為250m，且該項目為主廠區(qū)的中南部位置，氨水儲罐的衛(wèi)生防護距離位于該水泥有限公司廠區(qū)內(nèi)。該項目周圍環(huán)境空曠，有利于氨氣自然擴散。另外，建設(shè)單位通過加強周邊綠化帶建設(shè)來減少氨氣對廠內(nèi)及周圍大氣環(huán)境的影響。

（3）該工程實施后污染物削減情況。

該工程實施后，預計脫硝效率可達60%以上。企業(yè)改造前氮氧化物排放總量為2 380.8t/a，改造后氮氧化物排放總量為 952.32t/a，該工程減排氮氧化物為1 428.48t/a，環(huán)境效益十分顯著。

3.2 水環(huán)境影響分析

該項目運行過程產(chǎn)生的廢水主要有氨水儲罐降溫噴淋水、氨氣事故泄漏沖洗水。項目氨水罐區(qū)配備一套自動水噴淋系統(tǒng)，用于降溫或吸收氨氣。當氨水儲罐超過35℃時，水噴淋系統(tǒng)會自動噴水降溫，預計用于降溫的水量約40m3/a；當氨氣發(fā)生事故泄漏時，水噴淋系統(tǒng)會自動噴水吸收，預計用于吸收氨氣的水量約18m3/a。上述廢水經(jīng)收集中和處理后循環(huán)使用，不外排，對周圍水環(huán)境影響較小。

3.3 固體廢棄物環(huán)境影響分析

該項目運行時設(shè)備維修與保養(yǎng)產(chǎn)生廢機油，產(chǎn)生量為0.002t/a，根據(jù)《國家危險廢物名錄 2008》規(guī)定，該廢物屬于危險廢物，廢物種屬為“HW8廢礦物油”。廢機油交由具有相關(guān)危廢處理資質(zhì)單位進行處置，對周圍環(huán)境影響較小。

3.4 聲環(huán)境影響分析

該項目噪聲主要來源于離心泵、噴槍運作時產(chǎn)生的機械噪聲，其噪聲源強約為85dB（A）。項目可對噪聲設(shè)備進行合理布局，將生產(chǎn)設(shè)備設(shè)置于密閉車間內(nèi)，選用低噪聲設(shè)備，使項目噪聲對周圍環(huán)境影響減到最小。

4 結(jié)語

綜上所述，該項目為水泥（熟料）生產(chǎn)線NOx減排的環(huán)保工程，該項目完成后可有效減排氮氧化物，因此項目只要落實“三廢”污染治理措施，從環(huán)保角度考慮，該項目的建設(shè)是可行的。

參考文獻

[1] 水泥行業(yè)準入條件（工原[2010]第127號）[S].中華人民共和國工業(yè)和信息化部，2010.

[2] 關(guān)于水泥工業(yè)節(jié)能減排的指導意見（工信部節(jié)[2010]第582號）[S].中華人民共和國工業(yè)和信息化部，2010.

[3] 廣東省環(huán)境保護廳關(guān)于新型干法水泥降氮脫硝設(shè)施環(huán)保驗收有關(guān)問題的通知（粵環(huán)函[2012]1272號）[S].廣東省環(huán)境保護廳，2012.