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        燃煤鍋爐煙氣超低排放技術(shù)研究

        2021-11-23 16:10:17李錄芬
        商品與質(zhì)量 2021年30期
        關(guān)鍵詞:電袋管束吸收塔

        李錄芬

        浙江安防職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江溫州 325000

        1 概述

        本文主要對某企業(yè)2×480t/h超高壓循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行煙氣超低排放技術(shù)改造,在既有的脫硫塔內(nèi)部進(jìn)行煙氣托盤和高效管束除霧器的增加,使得煙氣和脫硫劑能夠充分的混合,同時采用其離心力在高效管束除霧器當(dāng)中進(jìn)行粉塵和水滴的分離,以此將煙氣當(dāng)中的二氧化硫以及粉塵濃度降低,使得其可以滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

        2 常見燃煤鍋爐煙氣超低排放技術(shù)分析

        2.1 濕式電除塵

        濕式電除塵器作為一種專門對微量粉塵和微顆粒進(jìn)行處理的新型除塵設(shè)備,主要對于含濕氣體當(dāng)中的酸霧以及水滴氣溶膠、臭味、PM2.5等有害物質(zhì)去除,對大氣粉塵污染治理的較為常用設(shè)備。但是濕式電除塵自身改造成本比較大以及占用空間大,施工周期長,并且難度很大,在投入之后,運(yùn)行整體成本高,并且脫硫廢水會增加,從而對脫硫廢水處理難度增大[1]。

        2.2 電袋復(fù)合式除塵器

        電袋復(fù)合式除塵器的特點(diǎn)是對靜電除塵和布袋除塵進(jìn)行了整合,采用前級電場的預(yù)收塵、荷電作用和后級濾袋區(qū)過濾除塵的一種高效除塵器,其將電除塵器和布袋除塵器的優(yōu)勢進(jìn)行了體現(xiàn),對電除塵器和布袋除塵器的缺點(diǎn)進(jìn)行了彌補(bǔ)。但是,電袋除塵器運(yùn)行阻力大,對于既有機(jī)組改在,引風(fēng)機(jī)的余量要求比較大。電袋除塵,濾袋破袋后對于粉塵有著很大的影響,在超低排放要求下若是產(chǎn)生破袋,對于排放有著很大的影響。

        2.3 管束式除塵器

        管束式除塵器作為近些年發(fā)展的新型除塵器,對于吸收塔頂部進(jìn)行除塵管束(替代原除霧器)的加載,以此實(shí)現(xiàn)粉塵超低排放。管束式除塵器主要就是通過煙氣通過其設(shè)置的三層導(dǎo)流葉片后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),采用離心力對煙氣當(dāng)中的霧滴以及粉塵進(jìn)行分離,其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下相關(guān)方面:

        (1)使用環(huán)境的特點(diǎn)。管束除塵器的應(yīng)用環(huán)境中由于含有大量液滴的50℃飽和凈煙氣,特點(diǎn)主要就是霧滴比較大,霧滴粒徑分布較廣,是由漿液液滴、凝結(jié)液滴和塵顆粒所構(gòu)成,除塵主要是脫除漿液液滴和塵顆粒[2]。

        (2)細(xì)小液滴與顆粒的凝聚。在高速運(yùn)行當(dāng)中大量的細(xì)小液滴和顆粒碰撞幾率增大,很容易凝聚為大顆粒,以此實(shí)現(xiàn)氣相分離。

        (3)大液滴和液膜的捕悉。除塵器筒壁面當(dāng)中的液膜會捕悉接觸到其表面的細(xì)小液滴及在增速器和分離器葉片表面的大液滴層,細(xì)小的液滴通過大液滴來對細(xì)小液滴實(shí)施脫除處理。

        (4)多級分離器實(shí)現(xiàn)對不同粒徑液滴的捕悉。氣體的旋轉(zhuǎn)速度也大,離心效果就越好,所捕獲的液滴量也就越大,所形成的厚度越大,運(yùn)行阻力增大,很容易使得二次霧滴產(chǎn)生,所以其使用多級分離器,在不同流速下分別對于霧滴實(shí)施脫除,確保在比較低的運(yùn)行阻力下實(shí)現(xiàn)高效除塵。

        3 燃煤鍋爐煙氣超低排放技術(shù)改造

        在對燃煤鍋爐煙氣超低排放技術(shù)路線的選擇中,除了需要重視一次性投資,也需要對長期的運(yùn)行費(fèi)用加強(qiáng)重視;不但對投入考慮,還對節(jié)能減排的效果進(jìn)行考慮;對先進(jìn)性要需要考慮,還需要對其可靠性進(jìn)行考慮;對超低排放的長期穩(wěn)定性需要考慮,還需要對出現(xiàn)故障時運(yùn)行維護(hù)的便利性進(jìn)行考慮。超低排放技術(shù)在應(yīng)用中需要結(jié)合電廠的實(shí)際狀況,“因地制宜、因煤制宜、因爐制宜”,必要時可采取“一爐一策”,同時還應(yīng)統(tǒng)籌考慮各污染控制設(shè)備之間的協(xié)同處理作用。

        3.1 本次改造方案仍采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝

        全煙氣脫硫,一爐一塔。為滿足最新的鍋爐煙氣污染物超低排放標(biāo)準(zhǔn),提高現(xiàn)有脫硫系統(tǒng)的效率,吸收塔內(nèi)新裝管束除塵器。保證煙囪入口的煙氣溫度不低于50℃,在任何正常運(yùn)行工況下,除霧器出口煙氣攜帶的水滴含量應(yīng)低于20mg/Nm3。煙囪不得有石膏雨現(xiàn)象。煙氣處理能力為最大連續(xù)工況時的煙氣量,脫硫效率≥98%。

        3.2 脫硫劑不變,吸收塔漿液循環(huán)泵和氧化風(fēng)機(jī)不變

        吸收塔的結(jié)構(gòu)比較簡單,頂部制造所采用的材質(zhì)以及內(nèi)部防腐層需要對脫硫運(yùn)行工藝要求可以滿足,內(nèi)部的部件都需要能夠?qū)ψ畲笕肟跉饬骷白罡哌M(jìn)口煙氣溫度的沖擊進(jìn)行承受,同時還需要能夠承受煙氣飛灰和脫硫固體懸浮物的磨損。塔體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)在設(shè)計時應(yīng)考慮合適的腐蝕余度。為防止塔內(nèi)液體泄漏,吸收塔本體為氣密性結(jié)構(gòu),在改造中盡量采用焊接連接,以此確保殼體的完整性,法蘭和螺栓的連接僅在必要時使用[3]。塔體上的人孔、通道、連接管道等需要在殼體穿孔的地方均相應(yīng)進(jìn)行密封,防止泄漏。改造后吸收塔脫硫效率不低于98%;脫硫塔出口煙塵濃度不大于5mg/Nm3。

        4 改造后效果對比分析

        改造后,氮氧化物、二氧化碳、煙塵三項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到規(guī)定的超低排放標(biāo)準(zhǔn)。改造前后指標(biāo)對比見表1。

        5 結(jié)語

        在本次煙氣超低排放改造過程當(dāng)中,通過對多方案的對比分析,使用了技術(shù)先進(jìn)以及改造量比較小,工程實(shí)施較快和占地面積比較小的改造方案,能夠節(jié)約大量的投資,獲取了良好的經(jīng)濟(jì)效益,鍋爐改造后,各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)良好,煙氣排放各項(xiàng)指標(biāo)時刻處于超低排放標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

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