摘要：生活垃圾焚烧发电烟气排放必须符合《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB 18485-2014）。 沿海一线城市已要求烟气排放达到欧盟2010年标准。 但一些标杆项目的排放指标远低于这两个标准。 一个标准要求。 目前，一线发达城市已开始积极应用去除率高、稳定性好的复合组合工艺。 可以想象，未来的环保产业将朝着污染物“零排放”的方向发展。
“十二五”以来，国家政策法规密集出台，推动生活垃圾焚烧发电行业快速发展。 到“十三五”期间，生活垃圾焚烧发电厂的投资建设迅速向三四线城市拓展。 随着人们对环境保护的日益重视、人们对生活质量期望的提高以及污染排放总量控制的加强，当地对生活垃圾发电、焚烧厂的排放要求更加严格。 目前，生活垃圾焚烧发电厂烟气排放必须符合《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB 18485-2014）的要求[1]。 沿海一线城市已要求烟气排放达到欧盟2010年标准[2]，但一些基准项目排放指标远低于两者要求。 近年来，生活垃圾焚烧发电厂后端烟气净化工艺发展迅速。 针对各种处理需求，烟气净化组合方法日新月异，选择多样，应用迅速。 本文对目前主流的五种烟气净化组合工艺的应用进行对比分析。
1 烟气净化系统运行工况
生活垃圾焚烧发电厂烟气净化系统运行工况见表1。
2 主要烟气净化组合工艺应用介绍
随着指标的提高和新设备的增加，联合工艺得到了扩大。 近年来，脱酸脱硝联合工艺在生活垃圾焚烧发电厂中得到广泛应用，尤其是在沿海一线城市。 联合工艺得到广泛应用。 为了实现高标准、低排放的目标，在原有基础上重新开发了组合工艺。 推动。 脱酸工艺一般分为干法、湿法和半干法工艺； 脱硝系统一般分为SCR和SNCR； 烟气再热系统一般分为蒸汽换热器（SGH）和烟气换热器（GGH）。 本文主要介绍生活垃圾焚烧厂常用的5种烟气净化组合工艺，如表2所示。
2.1烟气再循环+SNCR+旋喷半干法+干法
该组合工艺是目前生活垃圾焚烧发电厂应用最广泛、最经济的烟气处理工艺，如图1所示。根据干法药剂的不同，可以满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》 （GB 18485-2014）或欧盟2010标准。
SNCR（非催化脱硝）系统的化学反应过程是将还原剂注入焚烧炉内合适的温度区域，将氮氧化物还原成氮气和水，还原反应发生在高温区域。 常规SNCR反应效率约为33%。 设置烟气再循环后，最终去除效率可达53%左右。
旋转喷雾半干法主要由氢氧化钠制备、吸收剂浆液雾化、雾化浆液和烟气混合等系统组成。 然后，石灰浆液通过旋转雾化器雾化，使其在喷淋塔内与烟气中的酸性气体充分反应。 此工序之后，增加干燥辅助脱酸工序。 吸收剂为熟石灰或碳酸氢钠，喷入布袋除尘器前的烟道中，进一步吸收烟气中的酸性气体，形成半干法+干法联合工艺。 ，可进一步脱除烟气中的酸性气体。
干粉注射中使用的吸收剂大部分是熟石灰粉。 另外，碳酸氢钠也是该工艺的良好吸收剂，其对酸性气体的吸收效果优于消石灰。 但熟石灰干粉的价格比碳酸氢钠低很多。 从用量上来说，熟石灰是碳酸氢钠的两倍。 采用熟石灰干粉作为干燥剂可以满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB 18485-2014）的要求，但难以稳定满足欧盟2010年标准。 如果对去除率没有特别高的要求，常规设计优先采用干消石灰粉。
2.2烟气再循环+SNCR+干法+湿法
湿法脱酸效率高。 从目前生活垃圾焚烧厂正常运行情况来看，脱酸效率远高于半干法工艺，日排放指标远低于欧盟标准。 但湿法工艺比半干法工艺复杂，辅助工艺较多，产品废水量大，投资也相应较大。 烟气再循环+SNCR+干+湿系统流程如图2所示。
烟气从省煤器出来，然后进入减温塔。 冷却水从冷却水源泵送到塔顶喷嘴，经压缩空气雾化后喷入塔内与烟气直接接触。 烟气经减温热塔冷却后离开塔底进入布袋除尘器。 将干喷剂粉末喷入减温塔与布袋除尘器之间的烟道中，与烟气中的酸性气体发生中和反应。 未反应的粉末和反应产生的盐颗粒一起通过烟气。 烟道在布袋除尘器处被拦截，部分未反应的粉末粘附在布袋上，可以进一步中和烟气中的酸性气体。 布袋除尘器出来的烟气进入湿式洗涤器再次脱酸，然后通过引风机排空。
这种组合工艺的复杂性在于，脱硫后的湿烟气基本处于饱和状态，极易产生白烟。 一般会安装烟气换热系统，降低湿式洗涤器入口温度，同时合理解决白烟现象。
2.3 SNCR+半干法+干法+SCR
与SNCR+半干法+干法工艺相比，SNCR+半干法+干法+SCR工艺增加了SCR系统，主要适用于脱硝要求较高的项目。 添加SCR系统后，NOx排放值远低于欧盟2010年标准中的值，如图3所示。
SCR系统（选择性催化还原脱硝工艺）的原理是烟气中的NOx在催化剂的作用下与还原剂发生反应，脱除NOx。 NH3 将 NOx 分解成氮气和水蒸气。 SCR系统脱硝效率高，通常超过60%。
该组合工艺的重点是 SCR 系统。 生活垃圾焚烧厂使用的SCR系统催化剂一般为中温和低温。 中温催化剂一般工作温度在200℃左右，低温催化剂工作温度低于180℃。 使用催化剂时最大的担忧是水蒸气、灰尘、重金属和硫氧化物中毒。 与中温催化剂相比，低温催化剂具有操作温度低、蒸汽消耗量小的优点。 缺点是对SOx浓度较敏感、单价较高、供应来源单一。 如何选择经济合理的催化剂并缩短催化剂中毒后的再生周期是目前制约SCR系统应用的主要因素。
2.4 SNCR+干式+湿式+SCR
上海老港项目采用SNCR+干法+湿法+SCR工艺，其特点是脱酸脱硝效率高，如图4所示。
垃圾燃烧后产生的烟气进入余热锅炉，在850～1050℃的高温区喷洒还原剂，脱除烟气中的NOx。 离开余热锅炉后，烟气进入减温热塔，在那里冷却后，通过烟道进入布袋除尘器，干粉和活性炭被喷入除尘器前的烟道中。 烟气从布袋除尘器出来后，经过烟气加热系统1，经过热交换后进入湿式洗涤器。 进一步脱酸，成为低温饱和烟气。 经烟气加热系统2加热后进入SCR脱硝塔进一步脱硝。 脱除NOx后，来自SCR塔的洁净烟气经引风机加压后进入烟囱排入大气。
这种组合工艺烟气加热系统复杂，需要采用两级GGH+一级SGH。 由于一级GGH采用在湿式塔前，烟气中腐蚀性气体浓度较高，常规金属GGH换热器容易被腐蚀。 损坏，所以这部分的GGH一般采用进口聚四氟乙烯（PTFE）设备。 投资高，但使用效果好。
2.5 SNCR+半干法+干法+湿法+SCR
如图5所示，SNCR+半干法+干法+湿法+SCR工艺结合了所有主流净化工艺。 是目前最完善的组合式烟气净化工艺。 宁波、深圳、广州都有应用案例。 行业基准流程。 其总体排放指标远低于欧盟标准。 该工艺适用于地区经济条件较好、排放总量要求严格的项目，或环境关注度高、环保要求严格的项目。
一般来说，可以选择半干法+干法或干法+湿法。 两种方法的脱酸效率可高可低，但三者叠加并不能线性降低污染物指标，因此这种组合工艺一般结合湿法或干法工艺作为备用工艺。 当前端流程出现故障时，可以启动后端流程作为确保合规性的措施。 同时，根据SCR催化剂的使用时间、引风机的压力损失等情况，湿式塔和SCR反应器位置也有不同的组合和布置。
3 结论
目前，一线发达城市已开始积极应用去除率高、稳定性好的复合组合工艺。 特别是在江浙地区，标杆组合工艺已被用作新建项目的指标。 可以预见，未来环保发展将走向污染物“零排放”。 、关键设备国产化、减少投资等方向。
来源 | 中国资源综合利用
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