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燃煤锅炉颗粒床干法除尘脱硫技术

北极星环保网来源:九江学院学报 邹敏等2017/2/23 13:55:08我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:脱硫工艺 脱硫技术 脱硫剂

北极星环保网讯:本文主要论述了燃煤锅炉颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,为烟气除尘脱硫技术提供了一条新的途径。该技术采用来源广泛的废料,通过添加特殊研制的配方压制而成,做到除尘和脱硫同时进行,脱硫效率达90%以上。同时还做到以废治废,变废为宝,可大大降低燃煤烟气净化成本。该技术工艺简单、结构合理、设备投资和运行管理费用低廉,很有推广应用的新技术。

1引言

我国的能源以燃煤为主,目前大气污染物排放量的75%来自煤炭燃烧,其中燃煤排放的烟尘量占我国粉尘排放总量的60%,燃煤排放的SO2占我国SO2排放总量的87%,每年大气污染造成的经济损失高达两百多亿元。预计到2010年,如果不采取有效控制措施,届时向大气排放3300万吨SO2和3800万吨的粉尘。

SO2会直接对人类的健康造成危害,同时大气中的SO2随降水形成酸雨,危害人类健康,并造成建筑物和材料的腐蚀、湖水的酸化、土壤的酸化和贫瘠化,使农作物及森林生长缓慢,鱼类生长受到抑制等。随着经济的发展,我国SO2排放量的增加,生态环境面临着巨大的压力,人类的生命健康和生存环境受到严重的危害。可见,有效控制烟气污染排放量,迫切需要寻求解决这一污染措施,尤其是控制燃煤锅炉的排放量已到了刻不容缓的地步。

颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,为烟气除尘脱硫技术提供了一条新的途径,该技术采用来源广泛的废料,通过添加特殊研制的配方压制而成,做到除尘和脱硫同时进行,脱硫效率达90%以上。目前我国已经应用于工业中的大部分湿法脱硫装置都存在二次污染等问题,虽解决了空气中的污染,却带来了水中和地下的污染,而且烟气带水严重,烟风道和引风机容易腐烂,有的新装设备在运行不到一年甚至半年就需要更换管道和引风机,运行和维护费用太高。

如果采用颗粒床干法除尘脱硫工艺技术,除可避免上述问题,还可以做到以废治废,变废为宝,并将大大降低燃煤烟气的净化成本。同时该技术工艺简单,结构合理,设备投资和运行管理费用低廉。

2工艺流程

颗粒床干法除尘脱硫工艺技术主要针对现有烟气净化技术的不足以及除尘器不具有同时脱硫的功效而开发出来的。该工艺采用颗粒床除尘,可以做到同时除尘和脱硫。颗粒剂采用来源广泛的废料,通过添加特殊研制的配方压制而成,经过特殊工艺熟化处理的颗粒脱硫剂,用来进行排烟除尘和脱硫。该装置由除尘段和脱硫段两部分组成。

燃煤烟气首先经除尘段再导入脱硫段,除尘段主要除去烟气中的粉尘,SO2大部分由脱硫段脱硫。颗粒剂首先加入脱硫段,在塔内一面往下移动,一面吸收SO2,除尘段中的脱硫剂捕集了粉尘和吸收了SO2后,从该装置的尾部排出,采用两段结构方式有效地提高了脱硫剂的利用率和除尘效率。

脱硫技术

3技术优点

(1)目前湿法脱硫工艺中烟气带水严重,烟风道和引风机容易腐烂,而且通常产生二次污染,颗粒床干法脱硫技术则没有上述问题。

(2)两段方式有利于提高脱硫剂的利用率,吸收剂能有效吸收SO2,脱硫效率90%以上;颗粒填充床形式有利于高温烟气除尘,除尘效率99%。根据需要,颗粒脱硫剂采用不同的配方,烟气净化设备的进口烟气温度可以在200~800℃范围之间任意选择,因而方便了系统的布置和改造,各种容量的炉型都可以选配该技术来净化烟气。

(3)颗粒床烟气干法除尘脱硫技术,可以做到除尘和脱硫同时进行,结构紧凑,工艺简单,设备投资成本低。该工艺也是一种废料利用技术,颗粒剂原料来源广泛,主要由废料加工而成,因而可以做到以废制废,变废为宝,运行费用低廉。

(4)可以根据烟气性质和处理气量,改变颗粒剂粒径大小,以调节除尘层阻力和颗粒的停留时间,保证除尘效率和脱硫效率以及运行阻力的合理优化。

(5)相对于目前的湿法脱硫工艺,颗粒干法脱硫技术没有烟风道和引风机容易腐烂以及二次污染问题。在相同的烟气进口条件下,干法脱硫技术的设备投资费用基本相同,但操作更简单,运行费用更低廉。

4运行方法

(1)将各种原料配方按一定比例送入搅拌机中,待搅拌均匀后送入造粒机中造粒,然后将颗粒脱硫剂送入预处理设备进行熟化处理,再进行筛分计量后,用提升机或输送带将熟化了的颗粒送入料仓储存备用。

(2)锅炉运行前,在除尘脱硫塔内填满颗粒物料。当运行一段时间以后,塔内的脱硫剂逐渐失效,这时打开进料阀门,同时开启出料机,颗粒在塔内缓慢向下移动。

(3)根据锅炉运行需要,保持一定的下料速率,使除尘效率和脱硫效率达到最佳要求。

(4)卸下的物料一般可以多次重复使用,根据情况可以将旧料全部或部分再送入料仓循环使用。

5运行费用概算

按处理6吨锅炉烟气,干法与湿法技术的运行费对比

(1)干法除尘脱硫一体化装置运行费:

脱硫剂费用:50kg×011元×5小时=25元1电费:(515kw×1小时+1kw×5小时)×015元=5125元

一天运行5小时,运行费为:30125元

(2)湿法除尘脱硫系统运行费用:

电费:212千瓦×5小时×015元=515元/天

水费:215吨×5小时×117元=21125元/天

石灰费:30kg×015元=15元/天

一天运行5小时,运行费为:41175元

可见,采用颗粒床干法脱硫技术,除了明显的社会效益和环境效益,还有可观的经济效效益。

《九江学院学报》 作者:邹敏 肖萌芳 赵英 刘湛红

延伸阅读:

燃煤电厂烟气脱硫系统中脱硫添加剂的运用探究

强化传质脱硫增效技术在火电厂超低排放的应用

燃煤电厂烟气NID脱硫技术与工程应用

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