基于实测数据的新型干法水泥窑污染物排放水平分析
时间：2021-01-09 20:05:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：针对水泥行业污染物排放特征及主要排放环节，对山西北部某新型干法水泥窑的污染控制措施进行了详细调研，在长期的窑尾烟气污染物实测数据的基础上，对其污染治理效果及其污染物排放水平进行了分析，对新型干法水泥窑的污染治理具有重要的参考意义。
关键词：实测；新型干法水泥窑；污染物排放
中图分类号：X8203 文献标识码：A
在水泥制造过程中，原料进厂后需要经过原料破碎、原料烘干、生料粉磨、煤粉制备、生料预热分解、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序，每道工序都存在着不同程度的颗粒物排放（有组织或无组织），而水泥窑系统则集中了70%的颗粒物和几乎全部气态污染物（SO2、NOx、氟化物等）排放[1]，因此，熟料烧成系统中的回转窑窑尾烟气是整个水泥生产线大气污染治理的重点。本文对山西北部某新型干法水泥窑的污染控制措施进行了详细调研，在长期的窑尾烟气污染物实测数据的基础上，对其污染治理效果及其污染物排放水平进行了分析，对新型干法水泥窑的污染治理具有重要的参考意义。
1 工程概况
1.1 建设规模
该新型干法水泥窑建设规模为一条4000t/d熟料新型干法水泥生产线，以及与4000t/d生产线配套的7.5MW纯低温余热发电机组，年产熟料124万t，年产水泥160万t。
1.2 窑尾烟气治理措施
（1）烟尘。窑尾烟气采用1台高效布袋除尘器除尘，其设计处理风量960000m3/h，采用4排共32室布置，过滤面积16960m2，过滤风速0.94m/min，可保证出口含尘浓度<30mg/Nm3。
（2）氮氧化物。该水泥窑NOx治理采用“低氮燃烧技术+SNCR脱硝技术”，即回转窑采取 “空气分级燃烧”低氮燃烧技术降低NOx的产生浓度，再通过SNCR脱硝技术即将还原剂氨水溶液通过雾化喷射系统直接喷入窑中合适温度区域（850～1050℃），雾化后的还原剂与NOx进行选择性非催化还原反应，将NOx转化成无污染的N2，从而达到降低NOx排放浓度的目的。该水泥窑SNCR脱硝系统效率>60%，可保证NOx排放浓度<400mg/Nm3。
（3）二氧化硫。窑尾排放的SO2是由于煤和原料中带入的硫在窑内燃烧产生的，由于窑内呈碱性环境，有高度活性的CaO存在，可大量吸收SO2，从而使大部分的S以硫酸盐的形式保留在水泥熟料中，通常在该过程中对硫的吸收率可达98%以上，因此SO2的实际排放量很小，可以达标排放。
2 排放标准
水泥窑窑尾废气中SO2、NOx、氟化物、汞及其化合物、氨的排放浓度应满足《水泥工业大气污染物排放标准》（GB49152013）的排放限值要求，具体见表1。
3 实测排放浓度分析
该水泥窑全年非连续生产，表2给出了该水泥窑20152017年水泥窑生产月份的窑尾烟气污染物的实测月平均浓度。由该表可知，该水泥窑颗粒物排放浓度在122mg/Nm3之间，二氧化硫排放浓度在239mg/Nm3之间，氮氧化物排放浓度在45354mg/Nm3之间。三项污染物均能满足排放标准的要求。
4 结语
该新型干法水泥窑窑尾烟气采用高效布袋除尘器除尘，“低氮燃烧技术+SNCR脱硝技术”控制NOx化物，二氧化硫采用窑磨一体化协同控制，其窑尾烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度较低，均可以满足《水泥工业大气污染物排放标准》（GB49152013）中排放限值的要求，该水泥窑窑尾烟气采用的治理措施是有效的、可行的。
参考文献：
[1]李小龙.新型干法水泥窑烟气特點及除尘技术（J）.生产技术，2013，4：7273.
[2]张舞剑.分级燃烧+SNCR工艺在新型干法水泥窑脱硝工程中的实例应用（D）.湘潭，湘潭大学环境工程专业，2013.
作者简介：第一作者：曹露（1986），男，湖北宜都人，助理研究员，研究方向：环境影响评价。
