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简析水泥行业超低排放的难点

发布时间:2020/07/09 | 关注:1073

近年来,为加速推进生态文明建设,各地陆续开始了对水泥行业的超低排放改造。河北、河南、安徽、北京、福建、贵州、广东等省市都出台了水泥行业超低排放政策,一场旨在进一步严格水泥行业主要污染物排放指标的环保风暴正式掀起。

河北为例,今年3月,河北省又印发《水泥工业大气污染物超低排放标准》,将颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放限值限定为10mg/m³、30mg/m³、100mg/m³。不过,水泥行业的超低排放并非“一日之功”,一些现实问题依旧阻碍着水泥超低排放的推进。

1.排放标准问题

公开报道显示,当前部分省市虽然相继出台了超低排放标准,但是并没有统一的标准,以氮氧化物减排为例,各省市标准从50mg/m³到150mg/m³均有涵盖。由于不同排放标准,对技术选型以及生产成本增加有着不同程度的影响,因此如果不能统一水泥行业超低排放标准,对于标准更严格区域的水泥企业而言,市场竞争优势将被削弱,并且也可能降低企业的超低排放改造积极性。

2.技术方面的制约

水泥行业“三大污染物”(粉尘、二氧化硫、氮氧化物)减排是水泥行业实现超低排放的关键。然而,三大污染物的减排难度也存在较大的差异。

总体而言,粉尘治理难度最低,目前国内水泥企业基本能够做到10mg/m³的排放标准,即使未来粉尘排放标准进一步严格,也基本能够应对;二氧化硫治理方面,但由于水泥生产工艺本身具备脱硫特性,因此国内水泥熟料企业大约仅有一半需要加装脱硫设施。虽然投资成本较大,但脱硫效果非常明显,实现超低排放问题不大。

氮氧化物的治理难度最高,目前国内脱硝技术流派众多,但是真正实现稳定运行并达到地方超低排放要求的屈指可数,氮氧化物减排也成为了限制当前水行业超低排放推进的关键。

就当前水泥行业氮氧化物减排技术而言,将氮氧化物排放量控制到100mg/m³是一个关键的“分水岭”。100mg/m³以上,部分水泥企业可以依靠SNCR及脱硝技改来实现,当然在此过程中必须重视氨逃逸问题,但是如果水泥行业要将氮氧化物排放量控制到100mg/m³及以下,当前最成熟的技术仍然是SCR

资料显示,SCR脱硝效率通常可以高达90%以上,相比于低氮技改(脱硝效率30-50%)、SNCR技术(脱硝效率60-70%)在氮氧化物脱除方面,更具优势。然而,由于水泥行业烟气粉尘含量高,且SCR催化剂对反应温度有着严格要求,因此高温除尘成为限制SCR技术在水泥行业推广应用的关键。

SCR是当前水泥行业实现氮氧化物100mg/m³以下稳定排放的重要选择,但是高温除尘问题必须得到有效解决,否则很难保证脱硝系统的稳定运行。同时,催化剂本身属于危险废弃物,故而除了高温除尘之外,失效催化剂的回收处置问题同样需要得到解决。

对此,有业内专家也指出,当前国内水泥厂SCR脱硝项目多采用高温电除尘,但是由于高温会降低电除尘的除尘效率,因此长期使用过程中是否会导致催化剂堵塞、失效等问题还需要时间来考验。

总之,加快水泥行业超低排放的进程,需要制定统一的排放标准,更需要技术上的扬长避短、深度研发创新。


文章关键词: 水泥行业,超低排放