垃圾焚烧发电烟气中NOx污染控制技术综述

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1、垃圾焚烧发电烟气中NOx污染控制技术综述吋间：2018-07-1110:27来源：《环境工程》作者：梁丽丽分享垃圾焚烧技术由于其自身特点，有望成为未来中国城市垃圾处置的主要方式.而焚烧烟气中NOx污染的控制是垃圾焚烧技术得以广泛应用的重耍前提.目前处理NOx的主流方法为SNCR和低温SCR.SNCR将还原剂直接喷入炉膛内，易操作,但脱硝效率较低•低温SCR采用低温低尘布置,能耗小，但硫酸氢钱的生成制约了低温催化剂的广泛应用•需进一步研发低温具有良好抗硫性能的催化剂，并在工程应用屮优化反应器和脱硫工

2、艺的设计,以减少NH4HSO4的生成，增加催化剂在线加热装置，从而延长催化剂的寿命。引言目前，垃圾围城已成为我国很多地区亟需解决的问题。城市生活垃圾在其保有量巨大的同吋，每年还以两位数的速率增长。目前常用的城市生活垃圾处理处置方法包括卫牛填埋、堆肥和焚烧。卫生填埋技术的基建和维护费用较低，但垃圾减容效果差，占地面积大;堆肥对垃圾种类要求严格，加之我国垃圾分类制度尚不完善，制约了其广泛应用;垃圾焚烧有着占地面积小、减量化显著等优点，尤其适合国内大中型城市，但垃圾焚烧后的烟气带来的二次污染问题，目前尚

3、未完全解决。垃圾焚烧烟气的污染物控制，能否满足GB18485—2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》或EU2000/76/EC+规定的污染物排放限值要求，成为该技术趋于成熟并广泛应用的重要标志。垃圾焚烧尾气中含有HC1、SOx、NOx、粉尘、二恶英和重金属等污染物，目前已建成的垃圾焚烧炉普遍采用的烟气净化工艺流程为“锅炉尾气出口+半干法+干法+布袋除尘器+SCR”，对环保要求比较高的厂区，会增加SNCR脱硝和湿法脱酸，消石灰被用作脱酸工艺半干法+干法的吸收剂。近年来，为了后续SCR工艺的有效运行并降

4、低SO2的排放浓度，也有采用NaHCO3作为脫酸吸收剂。采用活性炭吸附二恶英和重金属，以布袋除尘器去除粉尘，以SNCR和SCR联合去除NOx。故各工艺的高效运行是垃圾焚烧技术得以广泛应用的技术前提。2008、2012、2014年，我国用于生活垃圾处理的7%;按处理量统计，填埋、堆肥和焚烧处理总量如表1所示。表1中国城市垃圾处理購方法和处理能力变化哲势Table1年份清运畳处理畳设施赠处難力处理1设施数量淮肥处理能力it理董设施处埠能力处理置2008152001000040725.38559230.

5、5135745.161522201217080145005403110500231.2739313812.335842014172001635558032.310940191.126816615.84415注:清运量与处理豪单位均为万%处理能力的单位为万M从表1可以看出:2008年的集中处理率约65.7%;按处理量统计，填埋、堆肥和焚烧处理工艺比例分别为85.6%、1.3%和15.2%。2012年,集中处理率约84.9%;填埋、堆肥和焚烧处理所占比例分别为72.4%、2.7%和24.7%。2014

6、年，集中处理率约为95.09%;填埋、堆肥和焚烧处理比例分别占66.9%、1.64%和26.9%。6年内，填埋处理减少了1・87个百分点，堆肥处理增加了0.34个百分点，焚烧处理增加了11.7个百分点，2014年相比2012年，堆肥工艺处理量和设施数都呈现出下降趋势。截至2015年底，建成的生活垃圾焚烧厂近200座，总装机容量为4000MWo综上，焚烧以其独特优势将逐渐成为垃圾处理的主流方式。本文结合实际工程分析了垃圾焚烧炉中控制NOx的方法和面临的问题，以期为垃圾焚烧炉烟气中氮氧化物的控制提供参

7、考，为垃圾焚烧技术的推广提供支持。1垃圾焚烧过程中NOx生成机制目前，国内普遍采用的焚烧炉为机械炉排炉，因其对垃圾种类、含水率适应能力强、垃圾无需预处理、易于调节燃烧空气的供给及控制燃烧工况等特点，被广泛应用于垃圾焚烧系统。在垃圾焚烧过程中，NOx的产生方式包括热力型NOx、燃料型NOx和瞬时型NOx3种。热力型NOx由过量的02及O•与N2反应生成，温度和氧浓度是应的关键因素。温度为1000°C吋，NOx的浓度值接近于0,温度为1300°C吋，NOx的浓度值为10X10-6,温度为1500°C时

8、，NOx的浓度值为200XI0-60而机械炉排炉垃圾焚烧炉炉膛温度为800〜1000°Co因此，热力型NOx不是垃圾焚烧系统中NOx生成的主要原因。燃料型NOx由燃料中的氮元素在燃烧中氧化生成，其生成率与炉膛内的空气量关系密切:空气量充足时，生成率较高，空气量较低时，生成率较低。垃圾1300°C吋，燃料型NOx约占总生成量的90%o瞬时型NOx是在高温条件下，燃料中的碳氢化合物受热分解产生CH自由基，由CH自由基和炉膛内空气中的N2反应生成，由于燃料分解需要的温度高于常规的炉膛温度