黑烟治理案例

一、项目介绍

客户名称：中芯国际（深圳）

发电机组品牌：三菱/康明斯/MTU

发电机组规格：2000KW

设备名称：8+10颗组黑烟净化器

数量：8台

二、排放要求

1、改善柴油机的废气排放对环境造成污染及人体危害，从而满足国家及地方环评要求，满足排放要求。柴油机的废气排放是造成环境污染的主要来源之一,柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。气态污染物中含有氧化物,有机氮化物及含硫混合物等；液态污染物中含有CO,HC,氧化物等；固态污染物有碳,金属,无机氧化物,硫酸盐以及多环芳烃（PAH）醛等碳氢化合物,固体颗粒（particlematter,简称PM）。CO是柴油不完全燃烧产生的无色无味气体；HC也是柴油不完全燃烧和汽缸淬冷的产物；NOx是NO2与NO的总称,它们都是在燃烧时空气过量,温度过高而生成的氮气燃烧产物,NO在空气中即被氧化成NO2,NO2呈红褐色并有强烈气味；PM是所排气体中可见污染物,它是由柴油燃烧中裂解的碳,未燃碳氢化合物,机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等组成的颗粒,也是我们常见的由排气管冒出的黑烟。柴油机的主要排放污染物是NOx和PM。

2、国家及地方对环保越来越重视，排放要求及执法力度随之越来越严格。发电机组尾气排放基本超国家排放标准，有可见烟均需治理，黑烟净化器室内室外均可安装，理论上均可治理，排放标准参照国家及地方规定：

三、发电机组尾气净化器原理 

柴油机尾气综合处理，根据治理目标要求，基本采用柴油机尾气黑烟净化器+选择性催化还原（SCR）脱硝系统的工艺处理方案：

3.1黑烟净化器：

柴油发电机组尾气净化器能够减少柴油发动机所产生的烟灰达90%以上。净化器的主体过滤材料为DPF碳烟微粒过滤器（即DPF陶瓷滤芯），捕集器是一种安装在排放系统中的过滤器，它可以在微粒排放物质排入大气之前将其捕集。捕集到的微粒排放物质随后在机组的正常运转过程中完成再生，达到连续工作的目的，避免了人工清理再生的麻烦。

它的基本工作原理是：由多组DPF滤芯组成净化结构，工作时智能控制系统工作，依次分别对每个滤芯再生，利用高压空气爆发力反向（反排气方向）将吸附在上面的炭烟微粒反吹掉，收集在储灰仓达到DPF再生的目的，以保证发电机组的正常工作。 

3.2（SCR）脱硝系统

发电机组尾气净化器通过一系列的物理、化学和生物处理过程，将尾气中的有害物质进行去除或转化，使得排放的尾气符合我国或地方的排放标准。针对尾气排放物的不同，常见的尾气净化技术包括SCR(Selective catalytic reduction)选择性催化还原技术，SNCR(Selective nitrogen reduction)选择性还原技术，EGR(Exhaust Gas Recirculation)废气再循环技术，FGD(Flue gas desulfurization)烟气脱硫技术和除尘器(Cyclones)除尘技术等。这些技术可以单独或组合使用，以达到优化治理的目标。

由于发电机组尾气排放中以碳氧化物（CO、CO2）、氮氧化物（NOx）和悬浮颗粒物（PM）为主。虽然氮氧化物的排放量通常比二氧化碳的排放量要少，但它们对环境和人体健康的危害更为直接和明显，因此，以氮氧化物的危害较大。所以在控制尾气排放的过程中，减少氮氧化物的排放是一项重是至关重要的工作。而SCR (Selective Catalytic Reduction)选择性催化还原，是一种可以同时改善柴油机排放和燃气机组排放的经济性氮氧化物（NOx）净化技术。SCR转化器具有很强的选择性，主要是针对NOx的排放控制，原理是还原剂在催化剂的作用下，将氮氧化物NOX转换成无害的氮气（N2） 和水（H2O）的集成脱硝系统。 

SCR选择性催化还原技术在尾气净化中具有高效降低NOx排放、操作灵活、稳定可靠、能源消耗较低等优势，是发电机组尾气净化器技术的主流选择。具体来说SCR脱硝具有以下优势：

1、高效降低氮氧化物（NOx）排放：SCR脱硝技术可以在高温条件下将NOx转化为无害的氮气和水蒸气。相比其他脱氮技术，SCR能够实现更高的脱氮效率；

2、操作灵活性：SCR脱硝技术可以适用于不同种类的燃料和不同领域的应用，包括汽车尾气处理、工业炉窑排放控制以及电厂电站的烟气脱硝等。这种灵活性使得SCR技术可以满足不同应用场景下的排放控制需求。

3、稳定可靠性：SCR脱硝催化剂具有较高的稳定性和耐久性，可以在长期高温和高气流速度的工作环境下保持较高的活性。

4、能源消耗较低：相比其他脱氮技术，SCR脱硝技术的能源消耗较低。

5、不产生二次污染：SCR脱硝技术本身不会产生其他二次污染物，如甲苯、苯并芘等有害物质。

综上所述，这些优势使得SCR脱硝工艺成为当前发电机组尾气净化中较为广泛采用的脱硝技术之一。 

四、发电机组尾气治理设备选型表

五、发电机组尾气净化器分类对比

 六、我们的优势

√ 满足国家及地方《大气污染物综合排放标准》中碳烟、颗粒物（PM）、NOX、CO、SO2、非甲烷总烃（NMHC）排放标准；在黑烟净化器工作状态下碳烟、颗粒物（Pm）处理 90-95%以上，烟色浓度达到林格曼黑度≤1级；烟气黑度不透光率小于15%。

√  满足《非道路柴油移动机械排气烟度限值及测量方法》（GB36886-2018）标准中林格曼和不透光测量中对应限值标准，烟度（光吸收系数）不超过0.50m-1。

√  满足《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）》（GB20891-2014）第三阶段排放标准。

√  整套净化设备包含DPF滤芯、650度高温安全阀门（电动或气动选配）、控制系统（模块化或PLC智能自动化控制选配）、SUS409或SUS304不锈钢封装材料。 

√  我公司有丰富的治理经验，在国内各港口公司、煤矿集团、半导体公司、数据中芯已安装净化系统超过3000台，目前技术升级完成单次清理周期已经超过300-600小时不等。

√  我公司充分了解贵公司机械的工作特性和净化器设计要点。不仅满足检测试验保证达到合格，也能有效把握DPF耐久性、降低了项目执行风险。

√  针对不同内燃机机型做到不同的设计，真正做到“量体裁衣”，既关注了我们净化系统的设计，又关注到具体不同机型的应用环境设计，才能真正保证DPF的有效性和长效性。

√  售后服务阶段，我公司准备了不同规格的替换备件，在DPF需要再生清理时，只需要用清理后的DPF换掉需要清理的DPF，工程机械可继续工作，需要清理的DPF我们集中做再生处理。

√  DPF的再生问题是安装后应用过程不可避免的一个工作环节。我公司自主研发生产的“DPF再生炉”与市面上最大的区别就是我们的产品经过3年多时间的实际应用，是一个成熟的产品而不是一个书面概念。可以有效快捷的实现解决了DPF堵塞再生的工具的问题。