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时间:2018-10-27
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1、小型燃煤循环流化床锅炉除尘脱硫改造方案设计探讨关键词:循环流化床;除尘;脱硫;布袋;烟气;排放 Keyoval;Thedesulfurization;Bag;Smoke;emissions :S611:A: 1概述 某公司2台35t/h循环流化床燃煤锅炉,配套有一体化麻石除尘脱硫装置。但因设备老化及原技术参数选取不合理及运行维护等原因,导致烟气不能达标排放。 为保护环境,减少环境污染,避免环境纠纷,同时确保锅炉正常运行,公司拟对2台锅炉烟气除尘脱硫设施进行改造,使锅炉烟气污染物达标排放。 遵循安全可靠、操作简单、最大限度利用原有设施、降低投资及运行费用的原则,
2、对该工程治理方案设计进行探讨。 2治理原则与目标 2.1治理原则 ①选择的处理工艺流程、建(构)筑物型式、主要设备满足生产和使用的要求,严格执行有关环境保护法律、法规,确保经治理后的烟气排放浓度符合国家标准和地方要求。 ②以安全性和可靠性为目标,遵守现有的设计规范,保证必要的安全系数。 ③确保烟气达标排放的同时,合理确定设计参数,使工程投资省、运行维护费用低;同时,选择合理治理工艺,回收粉尘和脱硫渣(石膏)作为建材原料出售或利用,在获得环境保护效益的同时争创经济效益,力争实现环保效益与经济效益双赢。 ④根据生产需要,在经济合理的原则下,采用实用、可靠的先进技术,确保系
3、统投产后运行稳定,易于操作、管理和维护。 2.2治理目标 根据污染物排放标准和当地环保部门及业主的要求,治理后烟气中粉尘排放浓度≤50mg/Nm3,二氧化硫排放浓度≤800mg/Nm3。 3治理技术方案分析比较 3.1除尘工艺选择 粉尘和二氧化硫分别属于颗粒和气态污染物,去除的机理不同。结合本工程实际和国内外同类工程的比较,针对这两种污染物的特点,考虑工程的可靠性、合理性,本方案拟对这两种污染物分别治理:先除尘再脱硫。 选择合适的除尘器,采用合理的工艺技术是能否取得成功的关键。除尘器的选型不当或工艺技术路线不佳,不仅会导致除尘器的稳定可靠运行,还会影响脱硫系统的正常运
4、行。相反,若除尘器选择合理,不仅能保证系统长期运行稳定可靠,且能较大幅度地降低直接投资和综合成本,也能保证脱硫系统长期稳定高效运行,降低碱水消耗量,减少渣量,降低成本。 除尘器选型应在适合烟气流量、粉尘浓度和特性的基础上,充分考虑投资规模和投资回报率、运行成本、性价比。根据工程实际情况,既要便于安装,不影响人流物流,又不能影响生产。 迄今为止,除尘工艺主要有:重力沉降、旋风除尘、湿法除尘、电除尘、脉冲式和大布袋除尘(分正压和负压2种)。 (1)重力沉降及旋风除尘 重力沉降和旋风除尘的效率较低,单独使用无法达标排放,属于淘汰或转型应用产品,多用于新型除尘系统作预处理器使用。
5、 (2)湿法除尘 湿法除尘直接投资较小,配套投资较大,综合运行成本很高,风机负荷很大,耗电量大,风机与系统容易腐蚀失效,不能直接回收产品,除尘效率低(很难达到85%),难以确保达标排放。同时,湿式除尘不仅不能回收干灰,而且将可再利用的生产资源变成废渣浪费,也带来了二次污染问题。 (3)电除尘 电除尘器有立式和卧式两种,可分为无动力电收尘器、水电复合收尘器、旋风电收尘器、电袋收尘器等几种形式。国内外资料表明,采用电除尘器有如下缺点: 首先,电除尘器的制造和运行成本太高,直接投资是布袋除尘器的2~3倍,综合投资高达3~5倍,运行成本高达3倍以上。根据国家袋式除尘器委员会的对
6、比分析报告,既使导电能力良好的粉尘,要想满足新的排放标准要求(低于≤50mg/Nm3),电除尘器至少需要建设5~6电场,导致其总投资更大,而布袋除尘器的投资仅相当于它的2电场。 其次,西南地区煤的氧化铝、硅含量较高,煤灰的比电阻值很高,通常超过E12以上,不能被静电捕捉,电除尘器对其失效,这也是硅类、铝镁氧化物粉尘无法使用电除尘器的原因。 第三,易腐蚀、结露。电收尘器的壳体、极板、放电装置、管道等部位很容易受立窑烟气中酸性物质的腐蚀。烟气中大量水分又会导致电收尘器产生结露,从而降低收尘效率,缩短除尘器的使用寿命。 第四,运行费用高。如果执行新的环保标准排放值,在相同运营电费
7、情况下,电除尘器可开2~3电场,布袋除尘器可开整个系统,其中,脉冲式除尘器用电量相当于3电场,而某些新型布袋除尘器的用电量不足2电场。 (4)布袋除尘器 迄今为止,布袋除尘器按清灰方式分为机械式、脉冲式和反吹式。 机械式是用机械振打、摇摆实现清灰,清灰强度不够,清灰不彻底,布袋损耗严重,多用于小型除尘器,运行成本很高,检修维护更换频繁。 本方案不推荐使用脉冲式除尘器,尽管市场有各种类型的脉冲式除尘器(例如,唐纳森滤芯除尘器、高压脉冲、中低压脉冲、低压回转反吹、行脉冲、KC
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