除尘器

布袋除尘器与双碱法喷淋脱硫塔联合除尘在燃煤锅炉上的应用

作者:六合彩资料歇后语    来源:www.    发布时间:2019-04-01 16:06:06

一、概述

随着国家的日益强大,经济的迅猛发展,人民生活质量的不断提高,人们对于生存环境的要求也愈来愈高,国家也把保护环境摆在国家发展张略的高度,“绿色、环保”成为城市发展的主题。

燃煤采暖锅炉作为大气的污染源之一,其主要排放物为烟尘、粉尘、二氧化硫、氮氧化物、等,虽然为减少锅炉燃烧的污染物排放采取了除尘、脱硫措施,但由于其效率相对较低(除尘效率≤95%)仍然有少量的污染物排入大气。尤其是燃煤锅炉二氧化硫的排放最为突出,据有关资料介绍,排入大气的二氧化硫致使许多地区出现的酸雨,导致土壤酸化、生态环境遭受破坏;排入大气的粒径小于5~10微米的粒子长时间悬浮在空中,易被吸入呼吸道,沉积于肺部的物质溶解后能进入血液造成尘肺及其它感染。因此锅炉燃烧排出的有害物质严重的危害人类的生存和生态环境,危害着人们的身体健康。

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近年来,为减少燃煤采暖锅炉对大气造成的污染,太原市大力推进集中供热工程,对改善提高大气质量起到了积极的作用。但由于热源有限加之城市布局的局限,不可能在短期内将人民生活必须的采暖锅炉从根本上铲除。

布袋除尘器与双碱法喷淋脱硫塔联合除尘设备的应用,为解决目前锅炉污染物的排放提供了一个新的手段,其除尘效率可高达99.9%以上,是当前彻底治理锅炉的烟尘污染较为理想的途径。

二、布袋除尘器与双碱法喷淋脱硫塔联合除尘的机理及工艺方案

布袋除尘器与双碱法喷淋脱硫塔联合除尘的工作原理由锅炉来的烟气首先进入布袋除尘器除尘,经除尘后的烟气由引风机送入脱硫塔,用循环吸收液脱硫,净化后烟气由烟囱排放。脱硫塔由主塔和副塔组成,副塔为文丘里塔,主塔为喷淋塔。烟气先进入副塔预洗涤,再进入主塔进一步脱硫。

(一)除尘原理

布袋除尘器的工作机理是含尘烟气通过过滤材料,尘粒被过滤下来。过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用,捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用。滤料的粉尘层也有一定的过滤作用。

布袋除尘器除尘效果的优劣与多种因素有关,但主要取决于滤料。布袋除尘器的滤料通常采用合成纤维、天然纤维或玻璃纤维织成的布或毡。根据需要再把布或毡缝成圆筒或扁平形滤袋。根据烟气性质,选择出适合于应用条件的滤料。通常烟气温度低于120℃,要求滤料具有耐酸性和耐久性的情况下,常选用涤纶绒布和涤纶针刺毡;烟气温度低于190℃,要求滤料具有耐酸性和耐较高温度的情况下,常选用PPS拒水防油针刺毡;在处理高温烟气(<250℃)时,主要选用石墨化玻璃丝布;在某些特殊情况下,选用炭素纤维滤料等。

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布袋除尘器运行中控制烟气通过滤料的速度(称为过滤速度)颇为重要。一般取过滤速度为0.5~2m/min,对于大于0.1μm的微粒效率可达99%以上,设备阻力损失约为1200~1400Pa。

烟气流中的尘大部分经下箱体沉降到下料斗,细小的粉尘被布袋截留,透过布袋的是净化的烟气,由文氏管经上箱到排气口,沉积在布袋除尘器的尘不断加厚,当烟气过流阻力800~1200Pa设定值时,可采用机械震打式和压缩空气脉冲除尘。机械震打是通过电动推杆装置除灰;脉冲除尘是通过自动触开各控制阀,打开脉冲阀,用气包内的压缩空气喷吹各滤袋,使滤袋在一瞬间急剧膨胀,随着气流的反作用,抖落粉尘到下料斗。用温控器控制旁通阀,当烟气温度低于150℃或高于180℃时自动打开旁路阀,烟气直接进入脱硫塔,防止糊袋和烧袋。

(二)脱硫塔原理

钠-钙双碱湿法烟气脱硫是以一定浓度的稀碱液作为启动脱硫剂,以一定浓度的石灰乳液作为再生剂,脱除烟气中的二氧化硫,烟气与脱硫剂逆流通过脱硫塔,吸收烟气中的二氧化硫和烟尘,净化后的烟气由脱硫塔顶部出来直接达标排放。循环脱硫液先经石灰乳液再生,再加少量碱调整PH值后进脱硫塔循环脱硫。钠钙双碱法以钠基为脱硫剂,脱硫效率高,脱硫液循环再生使用无废水排放。

脱硫化学反应式:

(1)吸收反应

Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,Na2SO3+1/2O2=Na2SO4

(2)再生反应

2NaHSO3+Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O

Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+2NaOH

(3)其它反应

Na2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NaOH

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旋流板脱硫塔由主塔和副塔组成,副塔为文丘里塔,主塔为喷淋塔。旋流板脱硫主塔Φ2600mm(内径)×13500mm,工作原理按离心力、扩散、雾化、凝聚、滞留、吸收、黏附原理设计。烟气从底部切线方向进入脱硫塔中,在内外筒夹壁以螺旋方式上升,塔内安装有喷头,沿烟气流向不断喷水,在内外筒壁形成均匀的两层水膜,部分喷淋出来的水同时还形成水雾,烟气中的中二氧化硫与循环脱硫液充分的接触进行化学反应,达到脱硫效果。同时,对夹壁间螺旋上移的极少量的含尘烟气进行洗涤和增湿,使几微米以下的尘粒不断快速凝聚,可以进一步除去除尘。

在脱硫塔中使用的中和剂为石灰粉和片碱。袋装石灰粉由电动葫芦提升到石灰料仓加料平台,将石灰粉由料仓加料口加入到料仓。袋装片碱由电动葫芦提升到配制平台,先加入定量的新鲜水到液碱配制加料槽,搅拌下投入袋装NaOH片碱得到10~30%的NaOH溶液。

脱硫塔排出的循环吸收液进入中和槽,石灰自料仓加入到中和槽,用中和泵出口PH计调节石灰下料量,使中和液PH值控制在7~8。中和液用中和泵打入压滤机,滤饼用小车送到渣场,滤液进入吸收液循环池,液碱加料槽直接加入液碱到吸收液循环池,用循环液泵出口PH计调节液碱加入量,使循环液PH值控制在7~11,再将吸收液送入脱硫塔循环吸收烟气中的二氧化硫。经脱硫塔处理后的烟气中二氧化硫含量小于100mg/Nm3。

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结论

使用布袋除尘器与双碱法喷淋脱硫塔联合除尘设备后,只要煤质符合环保要求和锅炉燃烧工况正常,烟气排放各项指标均能达到大气排放标准。对于保护环境、降低污染物对生态环境的危害、改善国民生活质量起到积极的作用。

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