工業鍋爐運行過程中產生的空氣污染物可分為顆粒污染物和氣體污染物兩類。顆粒污染物通常以TSP表示,包括各種粒徑的顆粒,而氣體污染物包括SO2、NOx、苯并比、碳氫化合物等
1。顆粒污染物的凈化技術一般有兩種去除顆粒污染物的方法,是干法除塵,另是濕法除塵系統。干法工藝主要采用旋風除塵和靜電除塵。旋風除塵裝置歷史悠久。初期主要用于生產過程中的物料回收和氣固分離。隨著人們環保要求的提高,旋風分離在氣體除塵裝置中得到了廣泛的應用,人們在提高分離效率、降低壓力損失、改shan性能等方面做出了大量的努力。已形成XZS、xzl、SHW、xjd/g、xnd/g、XH、XLD、SG、XS、DX、gqx-f、QT、xcz、FOS(復合多管除塵器)、HF(消煙除塵脫硫雙功能除塵器)等系列產品,旋風除塵效率可達90-98%以上,但它小于0.1μ,細粉塵的去除率不高,粉塵的中值直徑通常在5~10μM以上,對SO2的去除沒有影響
靜電
除塵器是利用靜電力從氣流中去除粉塵的裝置。主要性能特點如下:(1)除塵性能好,捕集粒徑范圍為0.01-100μm,當粒徑大于0.1μm時,效率大于99%;2) 能耗低,氣流阻力小,約98~294Pa,運行時電壓高、電流小,1000m3/h煙氣凈化用電功率為0.1~0.3kw;3) 應用范圍廣泛。從低溫低壓到高溫高壓
袋式除塵器>0.1μM粉塵,除塵效率可達99%以上,但由于受溫度和腐蝕的限制,濾布難以在中小型窯爐中使用
濕法除塵裝置與其他除塵器相比,可分為重力噴霧洗滌器、泡沫洗滌器(板式塔)、填料床洗滌器(填料塔)、文丘里洗滌器等,濕式除塵器具有以下優點:1。在相同能耗下,濕式除塵器的除塵效率高于干式機械除塵器;2、濕式除塵器適用于布袋除塵器和電除塵器不能勝任的除塵條件,對高溫、高壓、高比電阻、易燃易爆含塵氣體具有較高的除塵效率;3.除塵時可凈化的氣體污染物。因此,濕式除塵器不僅可以用于除塵,還可以對氣體進行冷卻和凈化。SO2在水中有溶解度,但溶解度較低。水單獨脫硫效率低。例如,水膜除塵器的脫硫效率為20~30%,難以達到標準要求。目前常用的花崗巖(花崗巖)水膜除塵器有文丘里水膜除塵器、雙筒噴淋水膜除塵器、sxn冷凝濕式旋風除塵器及脫硫裝置、堿液循環吸收
濕式除塵器等。但該方法存在運行成本高、操作困難、堵塞結垢、實際應用較少等缺點
另外,常規濕式除塵脫硫裝置對黑煙的去除率并不理想,僅對親水性粉塵具有較高的捕集效率。黑煙為水基黑煙,其粒徑大多為0.01-0.1μm,目前濕法除塵技術難以捕捉
簡而言之,目前廣泛應用的工業鍋爐除塵技術相對成熟,排放煙氣中的煙氣濃度能夠達到排放標準。但對于2μm以下的工業窯爐,顆粒和黑煙的分離效果并不理想。我國燃煤工業鍋爐煙氣脫硫氣體污染物控制起步較早,但發展緩慢。20世紀50年代初,中國南京永利寧化電廠向工業鍋爐噴石灰,以防止煙氣中的SO3腐蝕鍋爐管和設備。20世紀80年代以前,我國工業鍋爐煙氣凈化技術的發展基本處于停滯階段。20世紀90年代初,由于空氣污染和酸雨的嚴重危害,許多部門開始采用燃煤工業鍋爐煙氣凈化技術
在20世紀90年代不到10年的時間里,國內外已有50多種煙氣脫硫技術。它包括干法煙氣脫硫,如爐內直接注入石灰/石灰石、流化床石灰石和噴霧干燥等。濕法煙氣脫硫約占95%,干法煙氣脫硫約占5%。目前,干法煙氣脫硫仍處于中試階段,尚未實現工業化。濕法煙氣脫硫技術趨于成熟,濕法工藝分為除塵脫硫聯合集成設備和除塵脫硫分離聯合設備。我國部分工業鍋爐煙氣脫硫技術及特點
燃煤后產生的煙氣脫硫除塵凈化是大多數火電廠采取的主要環保措施,也是人們使用的較為成熟的措施。主要技術分為干法脫硫、半干法脫硫和濕法脫硫。一般情況下,脫硫和除塵可同時完成
1。干法脫硫?? (1) 氧化
-以Cu0為吸收劑的煙氣凈化工藝可分為兩類:一類稱為固定床Cu0工藝,吸收劑在反應器中處于固定床狀態;另稱為流化床Cu0工藝,其中吸收劑在反應器中處于流化床狀態
Cu0工藝具有以下特點:
① 可同時去除煙氣中90%以上的硫氧化物和氮氧化物
② 氫氣、甲烷、一氧化碳和其他氣體可用于制造失效吸收劑并將其回收。在吸收過程中,也可以使用富含SO2的混合物來促進硫的回收
③ 無干、濕廢渣,無二次污染
④ 投資小,運行成本低
吸收劑比表面積高,Cu0浸入多孔氧化鋁顆粒中,以氧化鋁為載體制備吸收劑顆粒
2。濕法脫硫?? 濕法脫硫是工業方法。可同時進行脫硫除塵。其優點是:能去除煙氣中的可溶性成分;氣體污染物可與粉塵顆粒同時吸收,并中和氣體中的腐蝕性成分;比較成本相對較低。主要缺點是:洗滌液吸收氣體中的腐蝕性成分,導致設備和部件嚴重腐蝕;洗滌廢液難處理等,可分為石灰石/石灰濕法、雙堿法、鈉堿法、氨法等(1)石灰石/石灰濕法?? 長期采用傳統石灰法或石灰-石灰石法的一個重要因素是石灰和石灰石的成本較低。雖然該方法在應用中暴露出了一些問題,但在不斷發展的過程中,已逐步得到改進和完善,積累了相當多的操作經驗。例如,石灰的投加量決定了系統中漿液吸收液的pH值,而漿液吸收液的pH值過高或過低都會影響工藝反應和硫效率。只有適當的pH值才能提高脫硫效率
在用石灰或石灰石灰石進行除塵脫硫的方法中,通常存在石膏結垢和積聚在洗滌器中的問題。解決這個問題并不容易。通常采用供種方式,即向洗滌器中加入種石膏和其他不溶性鈣添加劑,并回收種漿。洗滌器內產生的石膏或石膏結晶表面沉淀長大,有效防止洗滌器內結垢。這種方法非常有效,已在一些發達行業生產,如koben和美國。此外,在除塵裝置循環水中加入由聚乙二醇單丙醚和丙烯酸單體合成的基團聚合物也是可行的除垢方法
該方法的脫硫原理與半濕法相同,但由于其含水量較多,脫硫不同于干法和半干法(2)雙堿法?? 由于石灰/石灰石濕法洗滌的整個過程都使用漿料,洗滌系統,尤其是洗滌器,容易結垢或堵塞,因此采用雙堿法解決這一問題。該工藝的特點是采用堿性吸收液(如NH4 x、Na x、K x鹽溶液)進行煙氣脫硫;然后用石灰乳或石灰石粉吸收液體。由于液相吸收,亞硫酸氫鹽通常比亞硫酸鹽更容易溶解,因此在石灰/石灰中經常遇到結垢問題
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