中材国际蔡玉良：水泥脱硝应以分级燃烧技术为主 SNCR技术为辅

近日，记者专访了中材国际工程股份有限公司总工程师，“全国工程勘察设计大师”蔡玉良，就水泥生产企业NOx减排、水泥窑协同处置垃圾、第二代新型干法水泥技术、工程系统设计理念等行业热门话题进行了深入交流。

水泥行业脱硝应以分级燃烧主，SNCR技术为辅，降低脱硝运行成本，确保水泥企业能够长期有效的满足氮氧化物减排的控制需要

水泥行业脱硝是当前的热门话题，蔡玉良表示对之大家很容易忽视一个问题：水泥熟料生产线产生的氮氧化物基数变化范围很大，不同的水泥企业，其初始基数会有不同。水泥窑NOx产生受几个因素影响：1.燃料。如果烧的燃料里有机氮较多的话，那么燃用燃料的生产系统产生的NOx就比较多;2. 温度。超过1400度，NOx产生量将随温度的升高成指数倍增。不同水泥品种对煅烧温度要求不一样，普通水泥、白水泥、高硅水泥等对煅烧温度的要求是不一样的，温度越高，产生的NOx量就越多。

要控制NOx，首先要搞清楚水泥生产企业的原始基数情况，，然后根据具体的情况，制定相应的解决方案。

众所周知，NOx的产生主要源于分解炉内产生的燃料型NOx和回转窑内产生的燃料型NOx和热力型NOx的总和。分解炉内的操作温度一般不超过1000度，主要形成的是燃料NOx，燃料型NOx在200℃以上燃料氮就可以直接转化成NOx(主要是NO)，，回转窑内的孰料煅烧温度约1450℃，需要的气体火焰温度在1850℃以上，除了燃料氮直接转化成NOx外，还因温度较高，空气中的氮直接转化成热力NOx。一般情况下，，回转窑内产生的燃料型和热力型NOx的总和占系统中NOx产生总量的65%~75%，分解炉内产生的燃料型NOx约占系统总量的35%~25%。

分级燃烧技术就在回转窑和分解炉之间增设一个独立的还原燃烧区，将部分燃料转移到还原区内燃烧，形成还原气氛，达到还原回转窑中产生NOx的目的。一般情况下分级燃烧的脱氮效率可达60%，而回转窑内产生的NOx约占系统总量的65%~75%，因此，对于整个系统来说，分解燃烧的脱氮效率也仅有45%，也就是说氮氧化物分级燃烧不可能达到50%。因为分级燃烧本身的效率只有60%，仅解决70%的60%的脱氮任务，显然达不到《水泥行业准入条件》中脱除NOx效率60%的要求。

蔡玉良表示之所以强调分级燃烧技术的应用，是因为分级燃烧技术解决40%左右NOx的脱出问题，不需要化太多成本，仅有少量的设备改动成本，但分级燃烧对系统的操作要求比较高，尤其对窑尾的氧含量控制要在0.8%左右，通过改变窑尾分解底的喷煤方式，以改变燃烧区域环境气氛，实现40%左右的脱硝目的。如果不采用分级燃烧，全部采用SNCR喷氨方式，会增加脱硝运行的成本，相比，一吨水泥熟料成本要增加4~5元甚至更多，在当前水泥企业本身利润不多的情况下，单纯采用SNCR脱硝将大大降低企业的市场竞争力，企业难于承受，在监管不严的情况下，SNCR将会很快成为摆设。除此之外，低NOx燃烧器的应用也应成为水泥企业选择使用的技术措施之一。

因此，蔡玉良认为水泥企业不应拒绝分级燃烧技术和低氮燃烧器的应用，在可能的情况下，必须优先选用分级燃烧技术和低氮燃烧器，以降低系统的NOx基数，如果上述技术难于达到控制的目标要求，，再采用SNCR喷氨技术进一步处理。这样就能保证水泥生产企业在脱氮上有效性，而且运行成本低;如果直接上SNCR喷氨技术系统，运行成本太高，很有可能企业今天上了系统，到后来就不运行了。

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