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关于降低焦炉烟囱烟气氮氧化物措施的一些看法

发布时间:2020/5/6编辑:Ma Liang 人气:1439

  【阿仪网 行业资讯】众所周知,焦炉烟囱烟气氮氧化物对整个社会经济、环境、文化等多个方面都有着严重的危害,而且,目前我国的焦炉烟囱烟气氮氧化物的控制和排放都存在一定的问题,因此,对焦炉烟囱烟气氮氧化物生成量和排风量的降低使我们亟需改善的方面,也是我们共同关注的话题。该文立足于我国在焦炉烟囱烟气氮氧化物的控制上,简单阐述了几点解决这些问题的措施。

  降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的几个控制技术

(1)温度热力型NO生成。①焦炉中相当一部分的下降气流汇合到上升气流,使得上升气流的速度加快,从而降低焦炉中的气流温度,控制氮氧化物的生成量。②当贾璐中的烟囱烟气循环到一定程度的时候,就会将焦炉中的燃气和空气的浓度降低,从而较少焦炉的燃烧反应,控制及哦路氮氧化物的生成。这两种控制焦炉燃烧温度的氮氧化物NO生成技术,一般在用贫煤气加热时,焦炉的温度一般控制在1300℃左右,才能将焦炉中烟囱烟气的浓度控制在350mg/m3,但是如果用焦炉煤气加热,烟囱烟气的浓度则会很难达到不大于500 mg/m3。

(2)含氮组分燃料型NO生成。①分段供空气。在焦炉燃烧的过程中,将烟囱烟气与空气保持远距离,使得焦炉的燃烧中含氧量减少,从而促使难以与氮产生化学反应,将含氮组分分解转化为NH、HCN和NH2。②焦炉燃烧尽量选取含氮组分少的材料,和分段供氧的原理相同,可以阻碍氮氧化物的生成。

(3)快速型NO生成。用CO可以燃烧的贫煤气代替焦炉燃烧需要的碳氢燃料,从根本上控制氮氧化物的生成,但是这是不太现实的。

  降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的具体措施

降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的手段有两种:一个直接手段,即降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量;一个间接手段,即降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量。

2.1直接手段,即降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量

(1)焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成主要依赖于焦炉立火道,因此要优化立火道的结构。立火道的优化需要采用分段加热技术,来淡化空气中氮氧化物的浓度,使得燃气和空气在立火道中的燃烧时间延长,且焦炉的燃烧强度得到控制,从而降低立火道中燃气和空气的燃烧温度,降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量。这种优化焦炉立火道的方式在目前的降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量的措施中,是最经济环保且实用的方法,但是还是需要大量的实验来加以证明。

(2)用新的燃烧材料代替碳氢燃料。目前,我国正在大力研究新型的燃烧材料,并发现了高导热性硅砖,且实验表明,高导热性硅砖能够降低焦炉火道气流的燃烧温度,成年个人降低热力型氮氧化物的生成量。另外值得一提的是,这种高导热性硅砖燃烧材料应用于纳微米高辐射覆层技术之中,且在炭化室墙的立火道上涂抹这种新型燃烧材料,会提高炭化室墙的辐射能力增加墙面的导热性,从而使得立火道的燃烧气体的温度降低,烟囱烟气氮氧化物生成量减少。这种新型材料的应用还有待实验,还需要大量的实验证明焦炉的立火道设计以及所需要的燃烧温度能够适应这种新材料的特性。

(3)运用烟气循环技术将烟道中的氮氧化物抽离,通过焦炉空气输送管道将空气吹入管道,从而实现空气中央浓度的降低,焦炉燃烧温度降低,导致氮氧化物的生成量降低。这种方式只在德国出现过,因此还有待实验证明。

(4)炭化室的锥度以及火道的温度要进行调整和降温,延长焦炉氮氧化物的结焦时间,并且得严格把控煤气的燃烧量,降低空气在焦炉中与氮气的混合系数,从而降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量。

2.2间接手段,即降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量

(1)在焦炉煤气加热的过程中,采用含氮量少的燃烧材料,也可采用贫煤,使得焦炉燃烧材料中20%~80%的氮化物转化为NO,从而避免大量的氮与氧混合,生成氮氧化物。尤其在工业废气的排放中,在废气排放之前,先将废气中的氮氧化物进行合理的转化,可转化为NO和水,尽可能的将烟囱烟气中的丹阳话务清洁过滤后在进行排放。每一个工业部门或单位,在焦炉燃烧过后的烟囱烟气氮氧化物的排放上,规范自己的排放行为,并建立严格的监督检查体系,为我国焦炉产业的烟囱氧气氮氧化物的排放减轻负担,这样才能真正意义上的将焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量降低。

(2)焦炉烟道废气脱硝技术能够为焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量降低做出贡献。目前,我国成熟的电厂烟气脱硝技术已经被广泛应用普及,在许多火电工厂都能看到烟气脱硝技术给焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量降低带来的实际效用。但是,烟气脱硝技术的应用存在一定的局限,一般来说,焦炉的烟道废气排放温度控制在180~220℃之间,但是烟气脱硝技术所需要的废气温度在300℃左右,这样的差距容易导致焦炉的催化床易堵。因此解决烟气脱硝技术的应用问题,主要有两种方法,即:提高焦炉废气的排放温度和研发这种新技术的催化剂(催化剂能够使这种新技术的废气排放温度控制在180~220℃之间),显然这些方法都是不太现实的,对整个焦炉工业的发展也是可望而不可即的,因此,需要对焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量降低技术继续研究开发。

  结语

  综合全文可以看出:我国在采取焦炉烟囱烟气氮氧化物降低措施上,做出了很大的努力,且这项的改造完善项目是一个艰巨的发展过程,需要大量的实验证明,但是整体来说,降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的具体措施主要有:降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的生成量和降低焦炉烟囱烟气氮氧化物的排放量。该文可能存在一定的认识缺陷,但不能否认其价值的客观存在,期望该文能够起到一定的积极作用。



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(来源: 北极星大气网 )

标签:大气污染,环境监测,生态环境

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