选择性非还原催化法SNCR技术应用萧山开发区热电厂
依照浙江省2010年度环境公报，在浙江的城市，每下100场雨就有87场是酸雨；秋冬季节，卫星云图上连片灰霾时常笼罩整个长三角区域。与此同时，煤炭依然是浙江的第一能源，浙江去年烧的煤，堆在两个足球场上，能和珠穆朗玛峰比肩，且消耗量还在不断攀升。
12月1日，杭州萧山经济开发区热电有限公司开始加装烟气脱硝设备，成为整个长三角地区第一个向烟囱里冒出的氮氧化物开刀的热电企业。为了浙江的蓝天，未来5年，全浙江所有需要大量烧煤的企业，都要想法子削减氮氧化物的排放。
大烟囱里
冒着四大威胁
在火电厂、热电厂、水泥厂、建材厂等拥有锅炉的工厂里，一个小锅炉，1小时内就要把35吨煤炭变成热量、电能、炉渣和废气，这些锅炉的上方，总有个或大或小的烟囱，冒着或白、或黄、或黑的烟。
这些烟囱不光扎眼，偶尔还吐出令人不快的刺激性气体，而它们对空气的毒害，远不止我们眼中所见。
萧山经济开发区热电公司的烟气脱硝设备是浙江人的原创科技，比肩世界一流水平，被环保部列入环保科技推荐目录，这项研究耗时5年，由浙江大学热能工程研究所与浙江百能科技有限公司共同完成。
研发团队负责人、浙江大学热能工程研究所副所长周俊虎说，烟囱里冒出的烟气，成分复杂，都是环境和健康大敌。
第一是粉尘，漫天飞舞的粉尘能让方圆三五公里的房屋、树木换颜色，对呼吸道的危害更不用说。
第二是二氧化硫，二氧化硫是烟囱废气里的主角。以前，有的火电厂建在山沟里，要不了三五年，方圆5-10公里内的树木花草都会发蔫，这就是二氧化硫的威力。二氧化硫飘入空中，碰上雨水就变成硫酸、亚硫酸，这两种高腐蚀性强酸落下来是酸雨，能破坏植物的生长环境，且腐蚀生活器物。
第三是二氧化氮、一氧化氮、氧化二氮等气体，它们统称氮氧化物，二氧化氮溶解在雨水里变成硝酸，硝酸落地也是酸雨，一氧化氮能危害呼吸道，从嘴巴吸入喉咙会发痒，氧化二氮类似二氧化碳，是能产生温室效应的气体。二氧化硫、氮氧化物和空气中的粉尘联手，还是产生灰霾的罪魁。
第四是以汞为代表的重金属，在空中飘动一阵后，这些重金属化合物会随雨水进入土壤、河流，被稻米、蔬菜、鱼类吸收后，很可能进入人体。重金属中毒能损伤神经和血液。
住在烟囱旁不用常擦桌子
烧煤锅炉最直观的威胁是粉尘，因此，20年前开始，浙江首先对付烟气里的粉尘。
萧山经济技术开发区热电有限公司总工程师郭志仁说，以前，住在大烟囱旁，家里的饭桌一天擦三四次都是灰蒙蒙。现在，两三天不擦问题不大，再过几年，大烟囱附近的粉尘量和其他地方没有差别。
在郭志仁的工厂，16年前，粉尘已不再是问题，与工厂近在咫尺的楼房外立面不见明显灰尘。
锅炉里装上了高压电，在高压电的打击下，细小粉尘或带上正电荷，或带上负电荷，正负相吸，小颗粒就凝聚在了一起，因体重过大而无法升天。
到明年，热电厂烟气里的粉尘含量还要下降一半。工厂打算买来一种特制的大布袋，把它套在烟囱口，能耐200℃高温，并把颗粒直径大于20微米(比头发丝直径小得多)的粉尘挡住。
阻截下来的粉尘是块宝，送到水泥厂稍微加工就成标号300的水泥。
过去5年战二氧化硫
近些年，尽管煤烧得越来越多，浙江酸雨恶化趋势却被遏制。
刚过去的“十一五”期间，浙江各大锅炉陆续被强制要求加装除去二氧化硫的设备。
萧山经济开发区热电公司的除硫设备让郭志仁甚是自豪：98%以上本来直排大气的二氧化硫就此被阻截。在二氧化硫被肆意排放的年代，有些烟囱排出的每立方米废气中就有3克二氧化硫，如今，他的工厂烟气中二氧化硫含量只有这个数值的1/30。
他说，如此低浓度的二氧化硫自然界足以对付，土壤中，空气中含有微量碱性物质，与二氧化硫发生化学反应，就能把它中和。
除二氧化硫的装备不算复杂：将烟气引入一个罐子里，烟气从下往上跑，罐子顶上喷洒石灰石浆液，浆液和二氧化硫相遇，发生化学
反应，生成的物质叫硫酸钙，这东西就是石膏的主要成分。石膏同样被送往水泥厂，是上佳原料。
喷淋的次数越多，最终剩下的二氧化硫就越少，若喷淋个4次，二氧化硫甚至能除尽。只是经过喷淋后，烟气温度降到50℃以下，丧失了向天空奔跑的热动力，需再次把它们加热到70℃-80℃，再排放。
有一套原创设备能除去2/3氮氧化物
未来5年，浙江打算削减燃煤锅炉排放的氮氧化物，而杭州要先行一步，两年内在大锅炉里加装除氮氧化物的设备。
在发达国家有锅炉的工厂里，多数已装上除去氮氧化物的设备，这些设备用八仙过海的法子把氮氧化物阻截。郭志仁对购买西方技术有些反感：
接触过多家国外供货商，他们不单卖关键设备，要买就得买成套设备，而成套设备价格动辄数千万。最令人害怕的是，一旦设备运行出了问题，就得求助洋专家，不仅得支付高昂的往返机票，专家每小时的工资就要500美元，这还不算，找出了问题，从国外买个零件更换要等上半个月或一个月，其间，工厂停产损失难估量。
浙江大学热能工程研究所原创的方法叫“选择性非还原催化法SNCR技术”，1280万的设备售价，一天可解决的售后服务让郭志仁满意。
这种去除氮氧化物的技术原理简单：在1000℃高温烟气经过的管道里，向烟气喷射氨水，氨水和一氧化氮、二氧化氮发生化学反应，就变成了氮气和水，氮气是空气里的主角，属温和的惰性气体。
这套技术研发花费一家国家级的科研院所5年的时间，自然不是说起来那么简单：烟气经过的管道那么长，在哪个区间它的温度在1000℃左右，找到这个区间不易；喷射氨水的喷头从哪个角度喷射，喷射多大颗粒的氨水，以多快的速度喷射才能让氨水和氮氧化物充分反应，则是门更大的学问，而这正是这项原创技术的核心机密。
要锅炉里所有氮氧化物和氨水发生化学反应非常困难，这套浙江人的原创设备能除去2/3的氮氧化物，已算是国际领先的水平。
拿萧山经济开发区热电公司来说，一年少排放2/3的氮氧化物，累加起来有1500吨。
周俊虎说，全中国一年排入天空的氮氧化物约有2200万吨，若能去除其中的2/3，酸雨、灰霾的减少相当可观。
在造福环境的同时，周俊虎也面临着巨大财富诱惑，若是全国的大锅炉都加装除氮氧化物设备，就是个上万亿元的市场。仅今年之内，周俊虎研发的新设备预计能在国内卖出1.5亿元。
对付重金属尚束手无策
在煤炭燃烧的时候，煤里的重金属汞会变成颗粒微小的化合物，逃入天空。汞的危害世人皆知，它在土壤、河流里的不断累积让周俊虎、郭志仁这些业内人士忧心。
目前，西方国家已有人在想法子对付汞，但技术尚不成熟。周俊虎坦言，国内锅炉对于汞基本束手无策，解决这一难题或许要等到下一个5年。
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