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脱硝案例

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SCR脱硝:沼气中硅氧烷的影响及解决方案

时间:2022-09-30 访问量:1871

    沼气是有机物在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生产的一种混合气体,主要成份是CH450%~80%),CO220%~40%),N20~5%)、H2(小于1%)、O2(小于0.4%)、H2S(0.1%~3%)等。

    目前可供使用的沼气,主要是垃圾填埋场沼气、餐厨垃圾厌氧发酵沼气,以及畜牧场、污水厂沼气等。相对比较好的处理方式是依次通过气体收集,净化,储存,再经过加压,冷凝,输送到发电机组,通过内燃机的作用,将化学内转变为电能,并入电网。目前国内的中大型垃圾填埋场,多采用此种方式。

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    在对垃圾填埋场中的沼气进行综合利用时,由于垃圾中含有化妆品、洗涤剂、未经处理的化学药品,垃圾成分复杂,会在发酵时产生一定量的硅氧烷,这是一种含有Si-O-Si键的化合物,这种物质在内燃机组内部受热分解,会生成SiO2(俗称石英),这是玻璃的主要成分之一。这种物质结构稳定,在高温下呈现熔融状,容易吸附在发电机的气门、活塞、缸套、涡轮增压机等处,长期运行,会阻碍热传导,导致发动机磨损,影响使用寿命。并且这种物质还会堵塞SCR脱硝催化剂孔道,缩短脱硝催化剂使用寿命。国内很多填埋沼气脱硝项目,催化剂使用周期不足一年,均是因为硅氧烷的存在。

思为能源在经过很长一段时间的技术攻关,开发出一套针对垃圾填埋场沼气和餐厨沼气(目前垃圾分类还不够完善,很多厨余垃圾会掺杂一些生活垃圾,因此也会有硅氧烷的问题。)的专用SCR处理工艺,目前做到了在发电机组运营方不对硅氧烷进行处理的情况下,使催化剂的使用寿命达到2~3年。主要技术思路是通过冷风预混+快速氧化还原+内置声波吹灰技术。冷风预混的目的是使从发电机组出来的分散熔融状的SiO2受冷抱团成颗粒状,从而减少与催化剂接触的面积,这部分的关键是布风装置。快速氧化还原的原理是,通过精密的计算,在保证脱硝效率的前提下,提高烟气流经催化剂的速度,从而减少SiO2吸附在催化剂表面的时间。最后我司独创的内置声波吹灰技术,直接作用在催化剂表面进行声波振动,让未完全牢固吸附在催化剂表面的Si02脱离催化剂,被烟气快速带走,同时由于是内部发声,经过反应器壳体和外保温后,外界噪音较小。