危废焚烧与烟气净化系统问题及优化

周 海（江苏三井环保股份有限公司 江苏宜兴 214200）

引言

随着我国工业的发展，尤其是随着工业危废焚烧与烟气净化系统的发展进步，在工业生产过程中每天所产生的危险废物越来越多，据统计，全球每年产生的危险废物达到了3.3亿吨，严重的影响着人们的健康和环境的。

1 存在的问题分析

1.1 烟气冷却器出现严重腐蚀的现象

我们对危废焚烧与烟气净化系统进行分析研究就会发现，其在实际应用的过程中，产生的烟气主要是有SO3、HCl、HF等，这些烟气与水进行结合就会产生一种混合酸，这些酸的存在会在一定的温度下与基础的内衬表面发生发应，这样就会产生腐蚀。

1.2 锅炉的热效率低

在生产的过程中锅炉的效率是比较低的，这主要是由于锅炉的热效率受到很大的影响，主要是受到以下几个因素的影响，分别是排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、表面散热损失和压渣物理热损失等各个方面的影响。在这些因素的影响中，最主要的影响因素是排烟热损失，这主要是由于受到排烟的温度以及过量空气系数大小的影响，在实际使用的过程中，锅炉的排烟温度越高，热损失就会越大。并且由于有的锅炉存在着漏风的现象，这样就使得锅炉炉膛的温度不断的降低，使得排烟热损失不断的增加，锅炉的热效率不断的降低。

1.3 NOX排放不达标

笔者在分析研究的过程中，主要是根据对相关项目的研究调查发现，我国目前的焚烧炉系统烟囱在线监测显示正常NOX排放指标为800-1000 mg/Nm3左右，这样是没有达到国家的相关排放的标准。

2 优化措施

本文主要是对危废焚烧与烟气净化系统在运行的过程中存在的问题进行分析研究，并针对存在的问题提出优化的措施。本文对危废焚烧与烟气净化系统进行优化的时候主要是使用国际上使用的先进尾气处理的工艺，主要是急冷塔+干式脱酸塔+活性炭投加装置+袋式除尘器+降温塔+洗涤塔的组合工艺，并在这个基础上对现有的余热锅炉新增尿素投加装置。

2.1 对急冷塔的优化措施

我们对急冷塔进行优化措施，主要是为了减轻高温酸性烟气对之后设备造成的腐蚀以及烟尘结垢问题，由于其在生产过程中的应用使得烟气在瞬间实现了降温，并在这个基础上还分离了烟尘等相关的物质。我们对其进行优化改进的时候主要是使用进口的压力式、耐腐蚀雾化喷嘴，并且所使用的材质也需要使用耐高温和耐腐蚀，这样才能够避免严重腐蚀现象的出现。

2.2 烟气余热回收系统(HRS)改造优化措施

我们对其进行分析就会发现，锅炉中排出的高温烟气排放的过程中往往会带走锅炉的热量，虽然我们在实际运行的过程中，使用急冷控温，550～200℃必须在急冷塔内1S内冷却，但是正是由于这些热量温度是比较高的，因此就加重了对设备的损耗。还有一些热量会被排出，虽然这些热量是比较少的，但是我们还不能忽视，正是由于情况的存在加重了企业的经济损失，并对环境产生了一些影响，因此我们需要对进行余热进行回收，主要是将热量转化为可以利用的热量，这样就进一步提高了高窑炉的热效率，达到节能降耗的目的。我们主要是通过对锅炉给水预热器和进炉空气预热器这两种方式进行优化，通过这样的方式提高了其回收的效率。

2.3 脱硝装置分析

SNCR（选择性非催化还原）是焚烧系统高温段设置的脱销系统，雾化氨水还原NOX中N元素为N2。这是比较常规的脱销方式，脱销效率达40～60%，但受温度、烟气混合度等因素影响导致脱销效率不稳定。

SCR（选择性催化还原）的原理是在催化剂作用下，还原剂NH3在290-400℃下有选择的将NO和NO2还原成N2，而几乎不发生NH3与O2的氧化反应，从而提高了N2的选择性，减少了NH3的消耗。

结语

现阶段国家对危废焚烧系统尾气排放要求越来越高，有的重要城市的地标已经要求NOX排放浓度在80mg/Nm3以下，若光靠SNCR脱销尾气不能达标，而原有的是SCR脱销对烟气温度要求在290-400℃之内，按照危废焚烧系统布袋除尘器后烟气温度在180℃左右，即需要设置再升温系统，消耗辅助燃料，经济性差。现清华大学等研制出最新SCR脱销催化剂在170℃以上就符合脱销反应温度。利用新型催化剂正好符合危废焚烧工艺要求，一层催化剂脱销效率达98%以上，设置多层催化剂焚烧尾气即可达标排放。结合增加焚烧炉内湍流度，降低热力型NOX的生成，进一步保证焚烧尾气中NOX排放浓度低于80mg/Nm3。