摘要：随着环保形势的变化对水泥工业大气污染物排放要求越来越高，尤其是对氮氧化物的排放提出更高要求，近年来多地明确要求推进重点企业开展超低排放改造，在基准氧含量10%的条件下，氮氧化物排放浓度不高于100 mg/m3。通过对现有SNCR系统进行多点位流量控制，实现氮氧化物排放浓度稳定控制在100 mg/m3以下，且氨水单耗同比降低，氨逃逸不超标。

   为响应河北省蓝天保卫战三年作战计划（2018~2020年）等相关要求，河北省环保厅近日发布《水泥工业大气污染物排放标准》征求意见稿，意见稿中指出，2018年年底前，在水泥熟料企业试点开展超低排放改造。完成超低排放改造后，水泥窑废气在基准氧含量10%的条件下，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度要分别不高于10 mg/m3、50 mg/m3、150 mg/m3。2019年推进重点企业开展超低排放改造，2020年完成。

   1 生产情况
   我公司2500 t/d新型干法水泥生产线，采用五级单系列悬浮预热器带预燃炉系统，脱硝系统采用SNCR工艺，于2014年建成并投入运行，脱硝系统喷枪安装4支，鹅颈管前段2支喷枪，鹅颈管后端2支喷枪，两层喷枪同时进行使用，根据烟筒在线监测数据，系统自动调整氨水用量。在生产过程中由于原材料、系统压力、煤、设备故障等诸多因素影响，预热器温度场反应温度发生变化，原系统未能根据预热器系统温度场的变化精确控制氨水喷入量，导致脱硝反应效率低，氮氧化物难以控制或稳定在排放标准。在排放标准400 mg/Nm3时，可以满足要求，当排放标准降低到100 mg/Nm3以下，出现氨水用量特别大，氨逃逸超标等问题。

   2 原因分析
   我公司2 500 t/d新型干法水泥生产线控制氮氧化物排放在200 mg/Nm3左右时，吨熟料氨水用量高达9 kg，同时氨逃逸高，氨水没有发挥正常脱硝作用。经对使用的喷枪进行分析，雾化试验，发现喷枪流氨水量大，雾化效果差，喷头容易结皮堵塞。同时对预热器系统进行热工标定，发现喷枪周边温度场不断变化，氨水喷量未能根据温度的变化而自动分配氨水用量。

   SNCR管道截面中的流场分布见图1。不同脱硝状态的示意见图2。