关键词：结合当前国家对水泥行业的环保方针政策，论述水泥窑尾高温烟气低尘＋SCR脱硝的必要性，阐述陶瓷纤维波形滤管除尘＋SCR，静电复合陶瓷波形滤管除尘＋SCR适用性与投资适中。
前言：根据国家生态环境部，国家发展改革委、工业和信息化部、财政部、交通运输部联合印发《关于推进实施水泥行业超低排放的意见》。这一政策的发布加快了水泥行业进行超低排放改造的步伐，而在水泥行业三大污染物减排中，脱硝无疑是成本高、难度大的一项。所以，当前对水泥行业选择一种脱硝效率高，运行成本低的脱硝技术路线是当务之急。
一合理选择高温低尘SCR催化脱硝工艺
实现氮氧化物超低排放，放眼世界与中国的脱硝技术应用，采用高温低尘＋SCR催化脱硝技术是必然的选择。纵观中国的脱硝技术又分高温高尘＋SCR、高温中尘＋SCR、高温低尘＋SCR等。每种工艺又影响不同，效果不同，投资不同，运行成本不同，值得深度研究，助力水泥行业实现超低排放改造绿色发展。
二水泥窑尾陶瓷波形滤管高温除尘的深度研究
针对水泥行业脱硝除尘超低排放的升级发展，排放标准的日益提高，氮氧化物减排问题一直困扰水泥行业，排放治理改造是当前水泥行业大气污染物减排面临的最大的难题，需要具备有效的解决措施，面对水泥行业窑尾高温烟气脱硝的工艺问题，解决高粉尘问题是关键，高温低尘能使SCR催化剂不受碱金属粉尘和含砷粉尘毒害，使SCR催化剂不堵塞，不会引起中毒，催化高效作用不流失。
采用高温低尘＋SCR催化剂，可以减少SCR催化剂用量，高温烟气洁净，300-420℃是催化脱硝的最佳温度，催化脱硝效率大大提高，脱硝后的高温低尘烟气送到余热锅炉发电，效率双增，高温低尘烟气对余热锅炉没有粉尘堵塞、磨损，不用定时吹灰，发电效率高。
图1.高温低尘水泥窑尾除尘脱硝工艺路线
三高温滤材——陶瓷波形滤管专利产品
图2.陶瓷波形滤管
制造中国最精益的过滤产品享誉全球，丹东天皓净化材料有限公司致力于除尘、脱硫脱硝环保技术的研究和发展，创新开发出“陶瓷波形滤管”新产品。这项陶瓷波形滤管结构专利技术达到了国际国内领先水平，成果转化程度高，是国家生态环境部、工业和信息化部共同组织编制的《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2023版）》多项、《触媒陶瓷玻纤滤管一体化超低排放技术及装备》。
陶瓷波形滤管专利技术产品，其技术优势如下：
（一）陶瓷波形滤管，其滤材长度3米，直径φ160，过滤面积3㎡（相当于6米长过滤袋的面积），与以往的高温陶瓷纤维圆光管相比较，过滤面积增加一倍多，大大减少设备占地空间和面积，相比同类设备减少一倍的投资成本，可以满足原布袋除尘器和静电除尘器更换滤料，达到高温低尘烟气效果，利于节能减排，热能利用余热发电，利于SCR催化剂脱硝无堵塞，无中毒事件发生，高效脱硝超低排放。
（二）陶瓷波形滤管可在500℃高温环境中长期运行，最高温度可达800℃，其寿命在8年以上，优于布袋除尘器的寿命几倍。
（三）结合成熟的“干法、半干法脱硫工艺＋高效除尘＋SCR催化剂”的工艺优点，实现设备一体化。
（四）陶瓷波形滤管工作机理是表面过滤，除尘器运行阻力与布袋除尘器相当，在1000Pa左右运行，脱硫脱硝效率在90%以上，除尘效率可达99.9%。四选择陶瓷波形滤管除尘＋SCR催化脱硝工艺
图3.陶瓷波形滤管除尘＋SCR催化脱硝一体化图
水泥行业烟气污染物排放总量大，特别是氮氧化物占全国工业排放总量的10%-12%，在国家环保新标准日趋严厉的现状下，水泥行业面临巨大NOx的减排压力，水泥窑炉已有的低氮燃烧器分解炉分级燃烧技术以及SNCR脱硝技术NOx减排水平为50%-60%，NOx排放＞300mg/Nm³，难以满足日趋严格的国家环保排放标准要求。高温低尘＋SCR脱硝技术作为全世界应用最广泛高效的氮化物脱除技术，具有脱硝效率高，无二次污染，运行可靠稳定等优点，是理想的水泥窑尾高温烟气脱硝技术。五水泥窑尾烟气特点
（一）水泥窑尾烟气温度高，NOx含量高，为300-1300mg/Nm³
（二）烟气湿度大，水含量8%-16%,水蒸气露点湿度，一般为45-55℃
（三）粉尘含量高，烟尘浓度达60-120g/Nm³，并含有碱土金属氧化物等腐蚀性成分。
（四）粉尘粒径小（小于10μm的颗粒约占75-90%），比电阻高，除尘难度大。
（五）粉尘中碱金属氧化物含量高。
因此，选择陶瓷波形滤管除尘器高温低尘＋SCR催化脱硝工艺尤为重要。对于SCR脱硝技术来说要使反应效率高效稳定，保证反应器稳定窗口也尤为重要。根据水泥工艺特点，选择290-320℃区间脱硝，活性高、催化剂用量少，无需热再生设备或者额外的能源投入，运行成本比低温脱硝低，可实现长期稳定可靠运行，是最佳的SCR催化脱硝温度反应区。
选择陶瓷波形滤管除尘器高温低尘＋SCR催化脱硝工艺能解决必要的难点问题：
1.水泥窑炉高温烟气中的粉尘，相对于燃煤电厂其粘性较大，会在SCR催化剂的表面和孔道内堆积，造成脱硝效率降低，阻力不断上升，甚至造成催化剂堵塞的风险。
2.防止催化剂碱中毒：水泥窑尾预热器出来的高温烟气中粉尘含量高达60-120g/Nm³，且存在大量的碱土金属CaO，通过催化剂时，有堵塞催化剂的风险，易加快催化剂的磨损，同时催化剂在含高钙飞灰的烟气中长期运行会逐渐失活，这是水泥窑尾烟气SCR脱硝必须要解决的难点。因此，采用选择陶瓷波形滤管除尘高温低尘＋SCR催化剂脱硝工艺很有必要。
六选择水泥窑尾电除尘改造——电陶瓷波形滤管复合除尘器＋SCR催化脱硝工艺
随着国家环保要求不断提高，袋式除尘器技术的进步，水泥和钢铁生产工艺得进步改进使上个世纪的电除尘器的应用面临着巨大的挑战，由此，电除尘器改造为袋式除尘器，改造成电波形滤管复合除尘器已成为近几年来国内水泥、钢铁行业一大趋势。电波形滤管复合除尘器是有机结合了静电除尘和陶瓷波形滤管除尘的特点，通过前级电场的预除尘，荷电作用和后级波形滤管区过滤除尘的一种高效除尘器，它充分发挥电除尘器和陶瓷波形滤管除尘器各自的除尘器优势，以及两者结合相产生新的性能优点，弥补了电除尘器和陶瓷波形滤管除尘器的除尘缺点。
电陶瓷波形滤管复合除尘器的阻力上升速度比纯陶瓷波形滤管除尘器慢，阻力比布袋除尘器小，电陶瓷波形滤管复合除尘器清灰周期比纯陶瓷波形滤管除尘器，清灰周期长，使得滤料使用寿命延长，电陶瓷波形滤管复合除尘器是未来控制细微粉尘，PM2.5以及重金属汞等多种污染物协同处理的主要技术手段。
电除尘器改造成为电滤管复合脱硫除尘脱硝一体化设备其优势如下：
（一）含尘烟气进入电除尘区，约有75%的粉尘被捕集，余下的25%粉尘进入滤管除尘区的粉饼呈疏松多孔海绵体，方便脉冲喷吹清灰。
（二）吸附在滤管的只有25%粉尘，因此滤管的粉尘负荷大大降低。
（三）粉尘在经过电除尘管时被荷电，这样滤管的透气性得到大大改善，阻力比布袋除尘器小500Pa。可以提高捕集效率15%-20%，减少过滤阻力30%。
（四）预荷电除尘技术与电滤管一体化装备具有对水泥行业、钢铁行业、窑炉烟气中的细颗粒粉尘捕集效率高、节能显著、运行稳定和维护方便等诸多优点。
作者：周清仁 联系电话：18841519549
凡本网注明“来源：智慧水泥”的所有文字、图片和音视频稿件，版权均为“智慧水泥”独家所有，任何媒体、网站或个人在转载使用时必须注明“来源：智慧水泥+本网链接”。违反者本网将依法追究责任。
本网转载并注明其他来源的稿件，是本着为读者传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如本网转载稿件涉及版权等问题，请作者在两周内尽快联系处理(关注公众号“智慧水泥”后台留言或zhihuishuini@163.com)。
