中小型燃煤锅炉脱硫技术现状及除尘技术_河北东方泰鑫环保设备科技有限公司

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中小型燃煤锅炉脱硫技术现状及除尘技术

201905-0812:18:07
新闻详情

我国的能源结构以煤炭为主,目前煤炭年消耗量近38亿吨,烟尘和粉尘排放量近3000万吨,二氧 化 硫(SO2)年排放量达2346万吨,青铜峡铝业集团每年排放二氧 化 硫大约200吨左右,由此造成的大气煤烟型污染严重,降水严重酸化,对人身健康和生态环境造成极大的危害。因此,开发投资少、运行费用低、效率高的脱硫除尘技术是我国开展大规模烟气脱硫除尘的基本战略。我国的燃煤锅炉约45万台,其中70%以上是中小型锅炉,中小型锅炉量大、面广、烟囱低矮,其烟气污染的影响很大,治理中小型燃煤锅炉除尘器的硫氧 化 物污染对控制煤烟大气污染具有十分重要的意义。

1中小型燃煤锅炉脱硫技术现状

大气二氧 化 硫污染主要是由燃煤排放引起的,削减二氧 化 硫排放,主要是从燃烧前、燃烧中、燃烧后三个方面着手。

1.1燃烧前脱硫技术

燃烧前脱硫技术即煤炭洗选、气化、液化技术,但这种技术所需基建投资和运行费用较高,脱硫后形成水煤浆,使用上受到一定限制,因此,没有得到有效地推广应用。目前发展起来的技术比较成熟的循环硫化床锅炉,在煤中加入固硫剂使得脱硫效率达到90%以上,燃烧效率也达到85%以上,是值得推广的。

1.2燃烧中脱硫技术

燃烧中脱硫技术是:通过向煤中加入固硫剂,在煤的燃烧过程中使煤中的硫氧 化 ,再与煤中的碱性物质或固硫剂反应生成硫酸盐而留在炉渣中,从而减少烟气中的SO2含量。

1。3燃烧后脱硫技术

燃烧后脱硫技术,针对锅炉烟气进行脱硫,是我国目前脱硫的主要方法。

按照脱硫工艺一般可分为干法和湿法,而目前中小型锅炉主要采用的是湿法脱硫,湿法烟气脱硫工艺存在着腐蚀、磨损、结垢、烟温抬升等问题。

针对上述问题,本文就SXC型水旋流自激式消烟除尘器的除尘、脱硫、脱水机理以及运行状况进行分析。

2SXC型脱硫除尘器的除尘技术

2.1腐蚀与磨损

烟气经脱硫除尘后,仍有25%左右的硫份不能脱去,而尾部烟气温度在70~80℃左右,低于二氧 化 硫的庵点温度120℃,因此烟雾会对烟道和风机产生严重的腐蚀。防止腐蚀的主要方法是在尾部采用防腐材料或防腐涂料,该公司采用了对引风机、烟道保温以及内表面涂刷防腐材料的方法,取得了良好的效果。

关于磨损问题,由于除尘器本身采用的是耐磨的花岗岩材料,因此关键是解决烟道的磨损。建议采取控制烟道烟速的办法,根据锅炉设计手册,机械通风时烟道的设计流速为12-18m/s,因后部烟道烟气中的粉尘基本被除去,所以降低烟气流速,不会发生粉尘沉积现象。因此确定烟道尺寸时,可按除尘器前部分烟道烟速选取12.0m/s,后部分烟道烟速选取7.0m/s,用这种方法运行一年后,经检查烟道墓本没有磨损。

2.2烟温抬升

烟温抬升是个非常棘手的问题,它直接影响着锅炉的正常运行,对于中小型锅炉来说,对烟气再加热既不经济,系统又复杂,并且尚未形成一套成熟的技术,所以根本的解决办法是强化气液接触、降低液气比、使温降幅度不致过大,烟气出口温度在80℃以上。

2.3脱硫、除尘、除雾机理

该枝术的核心是将气一液一固化技术应用于烟气净化,同时完成脱硫、消烟与除尘。烟气从矩形进口E点切向进入筒体,与a点喷入的循环水相遇混合、冷却,气团体积缩小、速度减慢,气水混合物螺旋向下,达到b点,在锥形分风柱的作用下,由于逐步受通道截面积变小而改形的制约,气团速度加大,进入水体C点,冲击水体,到达池底后反弹,随后气团逐步减速、扩容和变形;冲击水体后,气水混合物进一步雾化。在引风机抽力、底部反作用力、旋转离心力、膨胀力等的作用下,气水混合物抬升,当达到一定高度后,底部反作用力和膨胀力逐渐消失,大颗粒的气水混合物气水开始分离。

来自沉淀池的循环水,喷打在喷淋器的雾化板上,使水雾化,烟气中的二氧 化 硫气体溶解到水中,并且增加了捕捉烟尘的机率,细小烟尘被水雾包裹成大的烟尘颗粒,这样,在离心力的作用下大颗粒的烟尘、液滴以及部分水雾颗粒甩向筒体四周的液膜,随液膜沿着筒壁流入水体排走,在这个过程中除尘效率大约75%左右,而脱硫率仅35%左右。

SXC型脱硫除尘器的关键部件是旋流室的锥形分风柱和布风板,烟气经锥形柱后被细分成小气柱,气柱冲击液面,增加了湍流度,减小了气膜的传质阻力;在烟气流经布风板时,气柱又被破碎成细小气团,气团与液滴相互作用,反复合并、破碎,促使气、液、固接触面积增加,气膜减薄,进一步减小了气膜的传质阻力,使烟气中的二氧 化 硫气体容扩散到液滴中去,并且细小的烟尘颗粒容易被液膜所捕捉,增加了水珠的粒径,在这个过程中部分烟尘和水滴被甩向四壁后被除去;在烟气到达b点后,由于截面积突然缩小,烟气流速高达30m/s,气团进入尘降室,依靠离心力大部分水滴和小颗粒的烟尘被甩向壁面,流入水体,烟气进入尘降室后,由于截面积增大,烟速降低,增加了水雾捕捉粉尘颗粒的机会,水雾逐渐变成包裹粉尘的大粒径的水滴,并且依靠重力落入水体,余下的一小部分水雾将被脱水室的除雾板除去。


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