水泥生产NOx技改超低排放大骗局

水泥生产NOx技改超低排放大骗局

前言

多年以来，NOx超低排放一直困扰着水泥工作者，过去最早也是使用最多的氨水脱氮，即SNCR脱氮方法，随着环保政策要求越来越严格，SNCR脱氮方式大部分厂子认为越来越达不到要求。加之水泥厂的自研能力跟不上环保管理的要求，企业为了生存不得不借助市场的力量，寻求外部企业来实现本企业超低排放的目的。

在严格的环保压力下，超低排放成为水泥厂的一块大病，水泥厂为了生存不得大把大把的撒钱治理，在暴利的驱使下，犹如雨后春笋迅速诞生了专业脱氮公司，为了表现自己公司的实力，更是诞生了无数的脱氮方式。如：“低氮技改+SNCR精准脱硝”技术、“SNCR+离子发生器脱硝”技术、“分级燃烧+SNCR+蒸汽催化燃烧”技术、“SNCR+高温电除尘+SCR”技术、“高温高尘SCR脱硝”技术、“高温袋除尘+SCR”技术、“LCR液态脱硝”技术等等。这些专业公司创造这些方式的背后投资从上百万到几千万，不等，他们更大的目的无非就是高投资高回报。

在水泥企业资金的喂养下，各地的专业队伍更是在磕磕绊绊中给水泥行业带来了一丝丝的进步和希望。然而水泥工作者全然不知，企业选择氨水脱氮的方法，只要找到合适的喷枪位置，结合生产上正确的操作，在几乎不投入的情况下就能够实现超低排放的目的。所以说水泥生产NOx技改超低排放是对水泥厂的大骗局。

一、NOX超低排放的重要性

毫无疑问，现今摆在水泥工作者面前最艰巨的任务就是NOx的超低排放，当然并不是说脱硫不重要（脱硫由于地区原燃材料的不同，脱硫的重要性不同，大部分水泥厂通过调整原燃材料就能达标，南方高硫矿石的治理也不是技术性问题），也不是说颗粒物排放不重要（颗粒物超标只要换换收尘袋就可以了），更多的是因为脱氮是每一个水泥厂都要面临的生死存亡的重大大问题，之所以说是重大的问题，关键是大家都认为：“没有成熟的技术，是难以解决的问题”。

然而随着国家环保政策要求不断提高，NOX的排放从早期的200mg/m3降至100mg/m3，至今50mg/m3的超低排放标准已经成为各地区政府控制的首选标准。

近期政府的控制方法也有了很大的提高，一改过去现场检查（一天4-5次，夜间更是频繁），进入到了在线监控管理。从过去的控制单位m3的含量，到现在的总量排放（每月的排放总量给予指标，用完停产）全部为在线控制。

所以说水泥厂的竞争已经不是过去的价格竞争、资源竞争，开始转变为排放物的竞争。企业生存与发展起决定作用的是超低排放物，由排放物的高低决定企业的生产与发展。这将是不争的事实。

二、喷氨脱氮——超低排放达标操作的几个要点

1、喷氨水的温度点

喷氨脱氮，有一个关键性的节点，就是喷氨水的温度位置，温度过高和温度过低都会影响到氨水脱硫的效果，搞不好还会造成氨逃逸超标，出现适得其反的结果。

另一个问题就是喷枪的位置一旦确定，他是不变的，而分解炉的温度受物料KH波动、下料波动、喂煤称波动等方面的影响，喷枪位置处的温度也在变化，会直接影响到脱氮的效果。说得直白一点，位置找不好肯定无法达标。

2、喂煤秤波动

喂煤秤出现波动，特别是喂煤秤冲煤的时候，NOX就会出现峰值。一是因为煤突然升高，会大幅度增加NOX的生成；二是因为煤的燃烧放出热量，造成分解炉温度突然变化，影响到喷枪的位置。此时需要加大氨水的喷量，但是仍然难以控制。这样就需要在称的选择上，要选择好一点的下料称，特别是下煤量要稳定，避免波动，便于控制较好喂煤量。在停产时更需要维护保养，尽可能避免使用时喂煤称波动。

3、生料喂料波动

生料喂料称出现波动，同样影响到分解炉的温度，分解炉的温度变化也就等于改变了氨水的喷枪的位置，同样影响到氨水脱氮的效果，造成效果下降。这就需要把生料的喂料称进行改进。最好选用转子称，稳定下料。同时还要注意提升机料斗的完好性。有的厂家提升机斗子破损，甚至有掉斗的现象，这些都直接影响到氨水脱氮的效果。生料波动与否最直观的就是提升机电流波动，好的厂子提升机电流可以控制到3A以内，差一点地接近10A的差距。所以要想脱氮效果好，下料的稳定性一定高度重视。

4、KH取向不要高，要稳定

KH不稳定同样影响到氨水脱NOx的效果。搞水泥生产的知道，水泥熟料煅烧生料的易烧性同样的原燃材料主要取决于KH的高低，KH高熟料的易烧性差，用煤量高。KH低熟料的易烧性好，用煤量低。用煤量低产生的NOx就低，用煤量高产生的NOX就高。毫无疑问排出的NOx越低，同样的氨水脱氮效果会更好。那么为什么KH要稳？前边已经说过喂煤称一旦波动，势必会造成NOX的突然升高，煤多也会造成NOx排放增加，那么当KH偏低高时，为了使出窑熟料煅烧正常，势必要增加煤耗，增加煤耗就是增加NOx的排放量，那么氨水使用量就会加大，一旦喂煤波动大，就会相应地造成温度点的变化，使氨水喷枪的位置失去最佳，而我们又不能随时改变喷枪位置，这时就会造成NOx排放量升高，此时只能增加氨水用量，其效果还要打折，有时还会造成氨逃逸升高。至于KH不要取高的控制方式是否影响熟料强度，在其它的文章了专门讨论。

5、降低废气出口O2含量

NOx排放的计算公式是根据废气排放的O2含量计算的数值，氧气含量越高实测值也越高；氧气含量越低，实测值越低。根据这一公式生产上必须严格控制废气出口的氧气含量。

那么如何降低氧气含量？首先对高温风机来讲，要正确拉风。在相同的产量下，高温风机拉风越小越好。高温风机拉风越大，一级筒出口废气的氧含量越高，NOX的折算值也越高，同时也因为拉风越大煤耗越高，煤耗越高，产生的NOX也越高。窑系统要严格控制漏风系数，道理如上。生料磨严格控制漏风系数，避免使用冷风阀。

三、总结

通过以上这几个方式控制，只要认真管理，落实好责任，NOX超低排放完全能够实现。也就没必要投资几百万，上千万进行技术改造。

氨水作为一种催化还原剂大量地适用于水泥回转窑的脱氮中，已经是成熟的技术，作为超低排放的实用技术也是无可厚非的，并且还呈现出，投资低，效果好，社会效益也高。由于水泥生产的技术与管理水平的差距，也降低了氨水脱氮的实用性，更加容易被忽视。不少企业特别是有些水泥厂以外的企业借助环保达标的名义，通过打压氨水脱氮，通过更大的投资来套取水泥企业更大付出与回报。殊不知这样的投资实质上就是拆了东墙补西墙，甚至破坏性往往要胜过拆西墙补东墙。因为国家一直以来提倡碳中和碳峰值，动辄上千万的投资，岂不是产生更多的碳排放。作为一种容错率的投资方式，存在是无意义的，甚至是有害的。以环保之名消灭简单、适用、投资少的氨水脱氮，换来的却是社会的容错。

随着技术的进步，氨水脱氮效果我相信会越来越好，特别是当水泥企业真正的从思想上、认识上承认氨水脱氮，掌握氨水脱氮的技术窍门，简单、实用、投资少的氨水脱氮方面的优势，就会越来越体现出它的优越性。当然社会效益就会越来越大，碳峰值、碳中和的目标就会提前实现。

作者王成河  2021年4月20于唐山