垃圾熱解化電能 尾氣排放需達(dá)標(biāo) ——萬純熱解氣機組尾氣凈化系統(tǒng)在某公司成功通過驗收

新型垃圾熱解氣化技術(shù)是以循環(huán)流化床氣化技術(shù)為核心，將流化床半焦氣化、氣流床熔渣氣化和提升管臨氫熱解三者耦合，配套臥式氣固分離器、返料系統(tǒng)、移動床燃?xì)鈨艋到y(tǒng)（除塵脫硫脫氯脫重金屬）、余熱回收系統(tǒng)，通過垃圾加氫熱解、焦油臨氫裂解、半焦氣化逐級進(jìn)行反應(yīng)，生成富含甲烷的高熱值燃?xì)?，從源頭上避免產(chǎn)生焦油和廢水，整個過程無二次污染，實現(xiàn)了垃圾清潔資源化利用，具有一次性投入較少，煙氣排放指標(biāo)較好等特點，非常適合我國中小城市生活垃圾處理。

為此，某公司在充分利用生活垃圾裂解氣來發(fā)電的同時，找到河北漢藍(lán)為其發(fā)電機組配套設(shè)計相應(yīng)的脫硝系統(tǒng)和氧化型催化設(shè)備，其中包括脫硝及控制系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備制造、設(shè)備及材料供貨、運輸、設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)、調(diào)試、技術(shù)服務(wù)、人員培訓(xùn)、售后服務(wù)等，河北漢藍(lán)根據(jù)機組配置和現(xiàn)場工況給出了相應(yīng)的機組尾氣凈化方案并實現(xiàn)在甲方機組滿足NOx原始排放值 （NOx）≤4000mg/Nm³的排放條件下，降至NOx≤75mg/Nm3，CO原始排放值≤1500mg/Nm³的排放條件下，降至CO≤80mg/Nm3的目標(biāo)排放要求。

垃圾裂解氣發(fā)電機組尾氣中的NOX，同樣主要包括NO和NO，是造成大氣污染的主要污染源之一。本項目的SCR脫硝工藝是選用尿素溶液在排氣管道混合區(qū)遇高溫?zé)煔夥纸馍蒒H3為還原劑，然后利用其對NOX的高選擇還原性，在催化反應(yīng)區(qū)生成氮氣(N2)和水(H20)的過程，其反應(yīng)機理如下:
尿素經(jīng)熱解生成氨氣，為反應(yīng)提供原料。尿素具體反應(yīng):

尿素?zé)峤夥磻?yīng):CO (NH2)2→NH3+HNCO

脫硝原理反應(yīng):

標(biāo)準(zhǔn)SCR反應(yīng):4NH3+4NO+02→4N2+6H20 

快速SCR反應(yīng):4NH3+2NO2+02→3N2+6H20

慢速SCR反應(yīng):8NH3+6NO2 →7N2+12H20 

除了NOX以外，垃圾裂解氣發(fā)電機組尾氣中的CO同樣需要進(jìn)行處理，河北漢藍(lán)選用DOC加以凈化處理，DOC是以貴金屬作為催化劑的氧化催化型載體，它可以有效降低碳?xì)浠衔铮℉C）、一氧化碳（CO）的排放及部分顆粒物（PM），同時對于目前法規(guī)還未限制的有害成分，如多環(huán)芳香烴和乙醛等也都能進(jìn)行相應(yīng)地凈化。

由于垃圾裂解氣成分較為復(fù)雜，例如熱解后的主要產(chǎn)物有可燃的低分子化合物，包括氣態(tài)的氫氣、甲烷、一氧化碳和液態(tài)的甲醇、醋酸、乙醛等有機物以及焦油、溶劑油外加固態(tài)的焦炭和炭黑等，因此裂解氣在用于發(fā)電前須做好預(yù)處理工作以防導(dǎo)致脫硝催化劑失效甚至對發(fā)電設(shè)備等相關(guān)設(shè)備設(shè)施造成損害，例如顆粒物過多、某些化合物超標(biāo)等，這些均應(yīng)引起使用方的高度重視，提前對氣源進(jìn)行嚴(yán)格的把控。

目前垃圾處理工藝主要有機械爐排技術(shù)、循環(huán)流化床技術(shù)和熱解氣化技術(shù)，其中熱解氣化技術(shù)起步晚，隨著生態(tài)文明建設(shè)的快速推進(jìn)，為滿足新型城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中生活垃圾處理的需求，新型垃圾熱解氣化發(fā)電技術(shù)也將日益應(yīng)用到城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，其經(jīng)濟環(huán)保的特性也正在逐漸吸引市場，而當(dāng)這些生活垃圾變廢為寶化身電能的同時，與之配套的發(fā)電機組尾氣凈化設(shè)備等環(huán)保設(shè)備設(shè)施自然也要能夠與之“配伍”。