管立君 左國輝

河北漢堯環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?河北 石家莊 050031

概述

濕法煙氣脫硫系統(tǒng)吸收塔出口凈煙氣由于處于濕飽和狀態(tài),在流經煙道、煙囪排入大氣的過程中因溫度降低,煙氣中部分汽態(tài)水和污染物會發(fā)生凝結,液體狀態(tài)的漿液量會增加,并在一定區(qū)域內有液滴飄落,沉積至地面干燥后呈白色石膏斑點,稱為石膏雨。

煙氣在煙囪口排入大氣的過程中因溫度降低,煙氣中部分汽態(tài)水和污染物會發(fā)生凝結,在煙鹵口形成霧狀水汽,霧狀水汽會因天空背景色和天空光照、觀察角度等原因發(fā)生顏色的細微變化,形成“有色煙羽”,通常為白色、灰白色或藍色等顏色。

在進行煙氣深度治理的同時,對煙氣余熱進行回收利用,達到資源的綜合利用以及合理配置目的,確保工藝裝置的平穩(wěn)與經濟運行,進一步挖潛節(jié)能減排的力度,增強企業(yè)的生命力和競爭力。

工藝原理流程圖

系統(tǒng)構成說明

(1)煙氣系統(tǒng)。煙氣自原濕法脫硫塔后凈煙道引出,煙氣進入一個噴淋塔,噴淋降溫之后,煙氣從塔頂排出,返回煙囪排向大氣。

煙氣系統(tǒng)包括煙道、煙氣增壓風機、煙氣余熱噴淋塔、擋板門等。煙氣的流程為:鍋爐出口煙氣經脫硫后由原有煙囪下部抽出,抽出的煙氣進入余熱噴淋塔底部,由下至上經過余熱噴淋塔,經煙道至原煙囪上部排出,在余熱噴淋塔進出口連接煙道設置擋板門,以便于在余熱噴淋塔停運時實現余熱噴淋塔煙氣系統(tǒng)與聯合循環(huán)煙氣系統(tǒng)的隔離。在余熱噴淋塔中,煙氣中的熱量被噴淋中介水吸收,溫度由50℃降為35℃。

(2)熱力管網系統(tǒng)。煙氣深度余熱利用系統(tǒng)熱網水側和聯合循環(huán)機組熱網站串聯設計。自廠外的50℃熱網回水首先進入煙氣深度余熱利用系統(tǒng)的余熱利用熱泵機組,吸熱升溫至約80℃后引至聯合循環(huán)機組熱網站繼續(xù)加熱,加熱至120℃后對外供出。

煙氣深度余熱利用系統(tǒng)熱網水側設置有旁路,即煙氣深度余熱利用系統(tǒng)若發(fā)生故障,也不會影響聯合循環(huán)機組熱網系統(tǒng)的正常運行。

經煙氣深度余熱利用系統(tǒng),熱網水側壓降不大,不需設置熱網循環(huán)水升壓泵。

(3)余熱水系統(tǒng)。余熱循環(huán)水在塔內與煙氣直接接觸換熱之后溫度升高,從塔底排出進入中介水箱,在中介水箱經過加藥處理,通過中介水泵加壓打入熱泵機組。進入熱泵機組換熱后重新進入噴淋塔完成換熱循環(huán)。循環(huán)過程中,煙氣自脫硫塔出來之后已經是飽和態(tài),進入噴淋塔與循環(huán)水換熱后溫度降低,其中所含的水蒸汽會部分冷凝析出進入循環(huán)水,所以整個循環(huán)過程水量會不斷增加。因此在中介水箱處設置溢流管道,將新增的水量從循環(huán)中排出進入脫硫系統(tǒng),作為原脫硫系統(tǒng)工藝水補水,減少脫硫工藝用水量。

(4)煙氣冷凝水系統(tǒng)。煙氣冷凝水通過余熱系統(tǒng)配備有全自動加藥裝置處理,對煙氣凝水處理,并達到國家排放標準。同時由于回收處理后的凝水品質較高,可用于脫硫塔補水。

燃氣熱水鍋爐余熱深度利用系統(tǒng),有大量的冷凝水生成。由于煙氣中含有SO2和NOx,這些氣體溶解在冷凝水中,使水呈酸性,PH值在3-4之間。水質報告在附件。

水污染物排放標準要求,廢水的排放PH值在6-9之間,因此,需對煙氣冷凝水進行加堿中和處理,確保廢水排放滿足環(huán)保要求。

(5)煙氣再熱系統(tǒng)。經噴淋降溫后的飽和煙氣溫度在30℃左右,如果直接從煙囪排放還會有一定的白色煙羽拖尾現象。在煙囪上增加一臺再熱器,引出一部分80℃的供暖水對煙氣進行加熱,使煙氣溫度提高至不飽和狀態(tài),再經由煙囪排出,可消除視覺“白煙”現象。

實施效果

采用上述余熱回收技術,能夠將濕煙氣溫度由脫硫塔出口的45℃～55℃降低至30～40℃左右,充分回收煙氣中的熱量,回收熱量用于加熱工藝需的熱水;同時回收煙氣中的冷凝水,作為脫硫塔補水利用,減少濕法脫硫工藝系統(tǒng)補水量;而且通過對排煙進行再次洗滌處理,減少約55%以上的SO2排放,減少約9%以上的NOx排放,減少約10%顆粒物排放。從而同時達到節(jié)能、節(jié)水、減排多重效果。

煙氣直接噴淋降溫余熱回收技術特點:

(1)回收余熱的同時減少污染物排放濃度,回收大量水分,實現節(jié)能,節(jié)水,減排多重功效。

(2)自動對中間循環(huán)水進行水處理,有效避免對設備產生腐蝕。

(3)煙氣余熱深度回收,增加燃料利用效率,減少燃料消耗,降低成本提高經濟效益。

(4)冷凝水經水處理后可以回收利用或直接作為濕法脫硫的補水,減少了煙氣排放中水蒸汽的含量,避免了冒“白煙”現象。

(5)采用直接接觸式換熱器可以完美替代間壁式翅片管式換熱器,換熱效率高,解決間壁式換熱器在應用過程中的諸多不利問題。