贾章椿 毛 鹏

(中铝山东工程技术有限公司, 山东 淄博 255052)

0 前言

生态环保部发布的《关于加强重污染天气应对夯实应急减排措施的指导意见》要求氧化铝行业环保A级企业NOx的排放指标不高于50 mg/Nm3，《区域性大气污染物综合排放标准(山东省)》(DB 37/2376—2019)(以下简称《规范》)要求重点控制区NOx排放指标不高于100 mg/Nm3。相较之下，环保A级企业的指标要求更为严格。

氧化铝工业窑炉形式多样，生产工况复杂多变，烟气成分差别大。比如，耐材焙烧、硝酸盐煅烧等所使用的窑炉产生的烟气中NOx浓度高，超低排放难度相当大。

山东某公司现有2台高温焙烧窑，均以天然气为燃料，窑后配有金属滤袋除尘器和SCR脱硝系统。SCR脱硝系统存在尿素热解系统稀释风余量不足，脱硝催化剂活性较低等问题，无法实现环保A级企业NOx超低排放的要求。项目改造前，烟气量为15 000 Nm3/h，烟气温度为200 ℃，烟气NOx浓度为3 000 mg/Nm3，浓度50%的尿素溶液消耗量为60.5 kg/h，NOx排放浓度低于100 mg/Nm3。本文结合实际项目分析存在问题，并通过对喷氨格栅、尿素热解系统和吹灰系统等进行优化改造，使排放烟气NOx浓度低于50 mg/Nm3，SCR脱硝效率大于98.15%，实现了超低排放。

1 SCR脱硝系统存在问题

1.1 烘炉工况的烟气温度低

烘炉工况烟气温度不高，导致脱硝反应器入口的烟气温度太低，无法满足脱硝催化剂最低使用温度(180 ℃)的要求；同时烟气量波动范围大，烘炉工况烟气量甚至小于10 000 Nm3/h，导致喷氨系统调节难度大。

根据实测数据，烘炉工况下烟气温度与烟气NOx浓度的关系图1所示。由图1所知，当NOx浓度达到50 mg/Nm3时，脱硝反应器进口烟气温度为90 ℃，不满足催化剂的最低使用温度。……