冷化型锅炉冷化计的功能和整治践行

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1、窗锅炉英才网gl.epjob88.comYLKXNxom1冷凝液的特性1.1理论分析理想的烟气冷凝液应该为纯水，但在实际中，由于燃料中含有杂质等原因，冷凝液总含有各种化学成分。一般来说，烟气的成分有：一氧化碳、二氧化碳、水蒸气、氮气及氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SOx）、未被氧化的或部分被氧化的碳氢化合物以及其他有机物（如燃烧反应屮形成的醛类化合物和多环芳香坯）o各种反应如下：燃烧反应：燃料+空气一CO2+H2+N2+H20（气态）+热燃料硫+02-SO2N2+02-2N0燃烧产物中的反应：2N0+02-2N02SO2+NO2-SO3+NONO+NO2+H20（气态）-

2、2HN02冷凝液屮的反应：SO3+H20（液态）一H2SO4-2H++S042-2N02+H20（液态）一HNO2+HNO3-2H++N02-+N03-CO2+H20（液态）->H2CO3-H++HC03一~-2H++C032—上述化学反应方程式表明，冷凝液中的主要化学物质为硫酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、碳酸氢盐和酸。由于硝酸和硫酸的存在，冷凝液会与其接触材料产生腐蚀的作用，因此，冷凝液中还可能含有从金属壁面清洗下来的一些物质。1.2实验研究1.2.1国外的研究在冷凝液的成分研究上，国外做了人量的实验研究，积累了许多有关燃气工业装置的冷凝液中的某些成分浓度的数据。具体的一些研

3、究成果见表1和表2.1.2.2国内研究冷凝式锅炉在我国处于初步的研制阶段，因此国内对这方面的研究很少，西安交通大学杳爽曾利用改造的壁挂冷凝式燃气锅炉，分析了燃烧陕北天然气、液化石汕气和西宁天然气时冷凝液的特性，测量结果如下表3,表4,表5.由上述国内外实验测试数据可知，冷凝液的PH值较低，一般为3〜4之间，在溶液屮存在较高浓度的硫酸盐、亚硝酸盐和硝酸盐，月.存在一定浓度的金属离子，因此冷凝液需要进行相应的处理才能排放。2冷凝液的处理方法11^50ruooixom窗锅炉英才网gl.epjob88.comYLKXNxom冷凝液对环境造成不利影响的是冷凝液中的酸和金属离子，因此

4、，处理系统应通过仔细选择冷凝换热器材料后把目标定为中和酸性，减少金属离子浓度。冷凝液的处理方法可分为以下三种：①稀释法；②上壤吸收法；③药剂处理法。2.1稀释法燃用低硫天然气的冷凝式锅炉，多数情况都是选择将冷凝液直接排放到城市的污水系统屮，利用生活污水对冷凝液的酸性进行稀释和屮和，使冷凝液的水质达到可以接受的排放要求。如表6为国外对冷凝液排放标准的规定。我国的排污标准中规定：SO42—的含量要在250mg/L以下，C1—的含量也要在250mg/L以卜，氮化物的含量在10mg/L以下。采用生活污水稀释冷凝液的做法取决于生活污水的天然碱度以及相对冷凝液产量的体积人小。表7列出

5、了冷凝液、污水和混合物中的平均成分，这些数据表明，当冷凝液与污水混合时，平均来说，仅发生较小或不重要的改变；壁挂冷凝式燃气锅炉的冷凝液量与生活污水混合的稀释实验表明，冷凝液经过自来水（PH值为7.36,用此模拟生活污水）的稀释后，其酸性大大下降，当自来水与冷凝液的体积比为5：1以上时，冷凝液的PH值已经在6以上，其屮的主要酸性物质C1—和S042—的含量达到了排放标准，所以冷凝液经过稀释后的性质是符合我国对丁•污水排放的耍求的。因此壁挂冷凝式燃气锅炉的少量冷凝水和人量的生活污水混合后，可以保证达到排放标准。2.2十.壤吸收法冷凝液处理的另一种方法是把冷凝液直接排放到土壤表

6、面的渗流法或者使用亚表面土壤吸收系统。这种做法取决于土壤的自然减缓能力和阳离子交换能力（土壤吸收力）。土壤对酸性物质作用的敏感性差别大，PH值大于5的非灰性沙土有可能遇到酸之后产生不良变化，某些不良的变化会抑制土壤的微生物过程，如固氮、有机分解和硝化等。有毒金属，特别是铝的存在及其流动性增强，可能导致有毒性植物及地下水的污染、土壤阳离子交换能力的变化，比如，主要的营养物质都被过滤到地下，最终导致土壤肥力的下降。利用该种方法需要对当地的土壤特性进行研究，建议在有酸敏感土壤的地区采用。2.3药剂处理法冷凝液处理最行Z有效的方法是药剂处理法，该方法有两个处理过程：中和酸性和沉淀

7、出觅金属。这种方法是专门提供一个冷凝液中和系统，让冷凝液通过可中和酸的碱性物质（一•般选用氧化镁，碱石灰，白云石碎屑和石灰石等），从而达到中和冷凝液的冃的。如所示为德国普菲斯生产的壁挂燃油（气）冷凝式锅炉的冷凝液中和系统。11^50ruooixom窗锅炉英才网gl.epjob88.comYLKXNxom冷凝液屮的重金属广泛采用聚合物、硫瞇、苛性钠、碳酸盐、明矶以及各种形式的石灰石來进行化学沉淀。化学沉淀可以间断地也可以连续地进行，一•般可分为两步：第一步为混合沉淀，第二步为沉淀或过滤。如表8为冷凝液经过石灰石处理塔前后特性对照