摘要: 本文主要論述了燃煤鍋爐顆粒床干法除塵脫硫工藝方法 , 為煙氣除塵脫硫技術(shù)提供了一條新的途徑。該技術(shù)采用來(lái)源廣泛的廢料 , 通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成 ,做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行 , 脫硫效率達(dá) 90%以上。同時(shí)還做到以廢治廢 , 變廢為寶 , 可大大降低燃煤煙氣凈化成本。該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉 ,很有推廣應(yīng)用的新技術(shù)。

關(guān)鍵詞: 顆粒床, 干法, 煙氣, 除塵脫硫

1　 引言

我國(guó)的能源以燃煤為主 , 目前大氣污染物排放量的 75%來(lái)自煤炭燃燒 , 其中燃煤排放的煙塵量占我國(guó)粉塵排放總量的 60% , 燃煤排放的 S O2 占我國(guó) SO2排放總量的 87%, 每年大氣污染造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)兩百多億元。預(yù)計(jì)到 2010年 , 如果不采取有效控制措施 , 屆時(shí)向大氣排放 3300萬(wàn)噸 SO2和 3800萬(wàn)噸的粉塵。

SO2會(huì)直接對(duì)人類的健康造成危害 , 同時(shí)大氣中的 SO2 隨降水形成酸雨 , 危害人類健康 , 并造成建筑物和材料的腐蝕、湖水的酸化、土壤的酸化和貧瘠化 , 使農(nóng)作物及森林生長(zhǎng)緩慢 , 魚類生長(zhǎng)受到抑制等。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 , 我國(guó) SO2 排放量的增加 , 生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的壓力 , 人類的生命健康和生存環(huán)境受到嚴(yán)重的危害?？梢?, 有效控制煙氣污染排放量 , 迫切需要尋求解決這一污染措施 , 尤其是控制燃煤鍋爐的排放量已到了刻不容緩的地步。

顆粒床干法除塵脫硫工藝方法 , 為煙氣除塵脫硫技術(shù)提供了一條新的途徑 , 該技術(shù)采用來(lái)源廣泛的廢料 , 通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成 , 做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行 , 脫硫效率達(dá) 90%以上。目前我國(guó)已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)中的大部分濕法脫硫裝置都存在二次污染等問題 , 雖解決了空氣中的污染 , 卻帶來(lái)了水中和地下的污染 , 而且煙氣帶水嚴(yán)重 , 煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛 , 有的新裝設(shè)備在運(yùn)行不到一年甚至半年就需要更換管道和引風(fēng)機(jī) , 運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用太高。如果采用顆粒床干法除塵脫硫工藝技術(shù) , 除可避免上述問題 , 還可以做到以廢治廢 , 變廢為寶 , 并將大大降低燃煤煙氣的凈化成本。同時(shí)該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單 , 結(jié)構(gòu)合理 , 設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉。

2　 工藝流程

顆粒床干法除塵脫硫工藝技術(shù)主要針對(duì)現(xiàn)有煙氣凈化技術(shù)的不足以及除塵器不具有同時(shí)脫硫的功效而開發(fā)出來(lái)的。該工藝采用顆粒床除塵 , 可以做到同時(shí)除塵和脫硫。顆粒劑采用來(lái)源廣泛的廢料 , 通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成 , 經(jīng)過(guò)特殊工藝熟化處理的顆粒脫硫劑 , 用來(lái)進(jìn)行排煙除塵和脫硫。該裝置由除塵段和脫硫段兩部分組成。燃煤煙氣首先經(jīng)除塵段再導(dǎo)入脫硫段 , 除塵段主要除去煙氣中的粉塵 , SO2 大部分由脫硫段脫硫。顆粒劑首先加入脫硫段 , 在塔內(nèi)一面往下移動(dòng) , 一面吸收 SO2 , 除塵段中的脫硫劑捕集了粉塵和吸收了 SO2 后 , 從該裝置的尾部排出 , 采用兩段結(jié)構(gòu)方式有效地提高了脫硫劑的利用率和除塵效率。

3　 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

(1) 目前濕法脫硫工藝中煙氣帶水嚴(yán)重 , 煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛 , 而且通常產(chǎn)生二次污染 , 顆粒床干法脫硫技術(shù)則沒有上述問題。

(2) 兩段方式有利于提高脫硫劑的利用率 , 吸收劑能有效吸收 SO2 , 脫硫效率 90%以上; 顆粒填充床形式有利于高溫?zé)煔獬龎m , 除塵效率 99%。根據(jù)需要 , 顆粒脫硫劑采用不同的配方 , 煙氣凈化設(shè)備的進(jìn)口煙氣溫度可以在 200～800℃ 范圍之間任意選擇 , 因而方便了系統(tǒng)的布置和改造 , 各種容量的爐型都可以選配該技術(shù)來(lái)凈化煙氣。

(3) 顆粒床煙氣干法除塵脫硫技術(shù) , 可以做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行 , 結(jié)構(gòu)緊湊 , 工藝簡(jiǎn)單 , 設(shè)備投資成本低。該工藝也是一種廢料利用技術(shù) , 顆粒劑原料來(lái)源廣泛 , 主要由廢料加工而成 , 因而可以做到以廢制廢 , 變廢為寶 , 運(yùn)行費(fèi)用低廉。

(4) 可以根據(jù)煙氣性質(zhì)和處理氣量 , 改變顆粒劑粒徑大小 , 以調(diào)節(jié)除塵層阻力和顆粒的停留時(shí)間 , 保證除塵效率和脫硫效率以及運(yùn)行阻力的合理優(yōu)化。

(5) 相對(duì)于目前的濕法脫硫工藝 , 顆粒干法脫硫技術(shù)沒有煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛以及二次污染問題。在相同的煙氣進(jìn)口條件下 , 干法脫硫技術(shù)的設(shè)備投資費(fèi)用基本相同 , 但操作更簡(jiǎn)單 , 運(yùn)行費(fèi)用更低廉。

4　 運(yùn)行方法

(1) 將各種原料配方按一定比例送入攪拌機(jī)中 , 待攪拌均勻后送入造粒機(jī)中造粒 , 然后將顆粒脫硫劑送入預(yù)處理設(shè)備進(jìn)行熟化處理 , 再進(jìn)行篩分計(jì)量后 , 用提升機(jī)或輸送帶將熟化了的顆粒送入料倉(cāng)儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>

(2) 鍋爐運(yùn)行前 , 在除塵脫硫塔內(nèi)填滿顆粒物料。當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間以后 , 塔內(nèi)的脫硫劑逐漸失效 , 這時(shí)打開進(jìn)料閥門 , 同時(shí)開啟出料機(jī) , 顆粒在塔內(nèi)緩慢向下移動(dòng)。

(3) 根據(jù)鍋爐運(yùn)行需要 , 保持一定的下料速率 , 使除塵效率和脫硫效率達(dá)到最佳要求。

(4) 卸下的物料一般可以多次重復(fù)使用 , 根據(jù)情況可以將舊料全部或部分再送入料倉(cāng)循環(huán)使用。

5　 運(yùn)行費(fèi)用概算

按處理 6噸鍋爐煙氣 , 干法與濕法技術(shù)的運(yùn)行費(fèi)對(duì)比

(1) 干法除塵脫硫一體化裝置運(yùn)行費(fèi):

脫硫劑費(fèi)用: 50kg× 011元 × 5小時(shí) = 25元 1 電費(fèi): ( 515kw ×1小時(shí) + 1kw ×5小時(shí) ) × 015元 = 5125元

一天運(yùn)行 5小時(shí) , 運(yùn)行費(fèi)為: 30125元

(2) 濕法除塵脫硫系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用:

電費(fèi): 212千瓦 × 5小時(shí) × 015元 = 515元 /天

水費(fèi): 215噸 × 5小時(shí) × 117元 = 21125元 /天

石 灰 費(fèi): 30kg× 015元 = 15元 /天

一天運(yùn)行 5小時(shí) , 運(yùn)行費(fèi)為: 41175元

可見 , 采用顆粒床干法脫硫技術(shù), 除了明顯的社會(huì)效益和環(huán)境效益 , 還有可觀的經(jīng)濟(jì)效效益。

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