本文介紹了某垃圾焚燒發(fā)電煙氣脫硫脫硝的工藝選擇、技術原理、系統(tǒng)流程的工藝設計，通過分析煙氣數(shù)據(jù)，論述了鈉基旋轉(zhuǎn)噴霧干燥（SDA）脫硫法和低溫選擇性非催化還原（SNCR）脫硝工藝在垃圾發(fā)電焚燒煙氣凈化中的應用。二者結(jié)合可以實現(xiàn)垃圾焚燒發(fā)電煙氣中二氧化硫和氮氧化物的協(xié)同脫除，保證煙氣達標排放和系統(tǒng)穩(wěn)定運行，進而為垃圾焚燒煙氣凈化相關工程實踐提供參考。

近年來，我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，同時垃圾數(shù)量也迅速增長。隨著我國社會的發(fā)展和進步，不少城市已建設或者擬建設生活垃圾焚燒廠，采用垃圾燃燒發(fā)電的方法處理難以處理的垃圾，不僅可以讓垃圾變廢為寶，而且實現(xiàn)了垃圾處理的無害化和資源化。

垃圾焚燒煙氣凈化是垃圾發(fā)電項目的重要一環(huán)。目前，垃圾焚燒后產(chǎn)生的煙氣中含有大量煙塵、HCl和 SO2等酸性氣體、重金屬以及有害物質(zhì)二噁英等，煙氣凈化處理流程以脫酸系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)的組合為主，最終實現(xiàn)煙氣脫酸除塵的目的。

1 項目概況

1.1設計依據(jù)

根據(jù)我國《城市生活垃圾焚燒處理工程項目建設標準》和《生活垃圾焚燒處理工程技術規(guī)范》（CJJ90-2009）的規(guī)定，擬采用半干法旋轉(zhuǎn)噴霧干燥凈化的工藝流程，同時配備機械旋轉(zhuǎn)噴霧干燥脫酸反應塔外加活性炭吸附和布袋除塵裝置。另外，采用選擇性非催化還原法脫除煙氣中的氮氧化物。

本項目綜合處理生活垃圾量 650 t/d，其中焚燒處理生活垃圾量為 530 t/d；協(xié)同處理市政污泥 50 t/d，其中焚燒處理污泥 20 t/d。配套建設 2×550 t/d 循環(huán)流化床垃圾焚燒處理線煙氣凈化系統(tǒng)設備。焚燒工藝為循環(huán)流化床鍋爐，煙氣參數(shù)如表 1 所示。

表 1 焚燒煙氣相關參數(shù)

1.2總體流程

根據(jù)項目實際基礎數(shù)據(jù)，初步設計出的工藝流程為，煙氣處理工藝為爐內(nèi) SNCR +靜電除塵+旋轉(zhuǎn)噴霧半干法+消石灰干法噴射+活性炭噴射+袋式除塵。工藝流程如圖 1 所示。

圖 1 垃圾焚燒煙氣凈化技術總體工藝流程

鍋爐出口煙氣進入靜電除塵器，進行初步煙塵脫除。初步除塵后的煙氣從脫硫反應塔頂部進入，同時石灰漿液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)的霧化器均勻地噴入反應塔內(nèi)。石灰漿與自下而上的煙氣流中的 HCl、SOx、HF 等酸性氣體進行反應。噴射的石灰漿液吸熱蒸發(fā)并生成干燥粉末狀反應物 CaCl2、CaF2、CaSO3及 CaSO4等。旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫后的煙氣進入布袋除塵器，進一步脫除煙塵，并經(jīng)煙囪排放。

2 脫硫脫硝工藝選擇

2.1脫硫技術

旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法脫硫工藝具有設備簡單、投資和運行費用低、占地面積小等優(yōu)勢，脫硫效率可以保持在75% ～ 90%。噴霧干燥吸收法的煙氣脫硫工藝簡單，包括吸收劑漿液的制備、噴霧干燥吸收和布袋除塵三部分。

未經(jīng)處理的熱煙氣通過氣體分布器進入噴霧干燥吸收塔，與微小的石灰漿液滴接觸。煙氣中的酸性組分迅速被細小的堿性液滴中和，脫出煙氣中的 HCl、SO2和SO3，同時煙氣中的水分被蒸發(fā)。

合理地控制煙氣分布、漿液流量和液滴尺寸，以確保液滴在接觸噴霧干燥吸收塔塔壁之前被干燥，干燥產(chǎn)物包括飛灰和吸收反應產(chǎn)物，落入吸收塔底部，進入粉塵輸送系統(tǒng)。處理后的煙氣進入布袋除塵器，收集固體顆粒，從顆粒收集器出來的煙氣通過引風機送入煙囪排放。