1、布袋除塵器
技術簡述
含塵煙氣通過過濾材料,塵粒被過濾下來,過濾材料捕集粗粒粉塵主要靠慣性碰撞作用,捕集細粒粉塵主要靠擴散和篩分作用。
技術特點
(1)采用獨特進氣方式,確保氣流分布均勻并對大直徑顆粒進行粗分離
(2)濾袋固定方式簡便,壽命長,均衡清灰
(3)根據不同工況,方便選擇在線或離線清灰,實現不停機在線檢修
工藝流程
含塵氣體從風口進入灰斗后,形成顆粒,在慣性作用下直接落下,完成預收塵,進入灰斗的氣流向上進入箱體,當通過內部裝有金屬骨架的布袋時,粉塵被阻留在布袋的外表面,完成除塵,凈化后的氣體進入濾袋上部的清潔室由出風管排出。
2、電除塵器
技術簡述
電除塵是氣體除塵方法的一種。含塵氣體經過高壓靜電場時被電分離,塵粒與負離子結合帶上負電后,趨向陽極表面放電而沉積。在冶金、化學等工業中用以凈化氣體或回收有用塵粒。利用靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法。在強電場中空氣分子被電離為正離子和電子,電子奔向正極過程中遇到塵粒,使塵粒帶負電吸附到正極被收集。
技術特點
電除塵器的優點
(1)凈化效率高,能夠捕集0.01微米以上的細粒粉塵。在設計中可以通過不同的操作參數,來滿足所要求的凈化效率。
(2)阻力損失小,一般在20毫米水柱以下,和旋風除塵器比較,即使考慮供電機組和振打機構耗電,其總耗電量仍比較小。
(3)允許操作溫度高,如SHWB型電路塵器最好允許操作溫度250℃,其他類型還有達到350~400℃或者更高的。
(4)處理氣體范圍量大。
(5)可以完全實現操作自動控制。
工藝流程
3、濕電除塵
技術簡述
濕式電除塵器主要有兩種結構形式,一種是使用耐腐蝕導電材料(可以為導電性能優良的的非金屬材料或具有耐腐蝕特性的金屬材料)做集塵極,另一種是用通過噴水或溢流水形成導電水膜,利用不導電的非金屬材料做集塵極。
濕式電除塵器還可根據廢氣流向分為橫流式(臥式)和豎流式(立式),橫流式多為板式結構,氣體流向為水平方向進出,結構類似干式電除塵器;豎流式多為管式結構,氣體流向為垂直方向進出。一般來講,同等通氣截面積情況下豎流式濕式電除塵器效率為橫流式的2倍。
技術特點
(1)WESP具有除塵效率高、壓力損失小、操作簡單、能耗小、無運動部件、無二次揚塵;
(2)維護費用低、生產停工期短、可工作于煙氣露點溫度以下;
(3)由于結構緊湊而可與其它煙氣治理設備相互結合、設計形式多樣化;
工藝流程
4、電袋復合除塵
技術簡述
電袋復合式除塵器是利用原電除塵器的外殼及儲灰系統,保留電除塵器的前級電場,拆除后級電場,在被拆除的后級電場內安裝布袋除塵器。通過將兩種除塵器有機組合,充分發揮各自優點,從而達到高效、阻力適中、延長濾袋壽命的目的。
技術特點
(1)電場預除塵不僅可以降低濾袋的粉塵負荷量, 還會使濾袋表面的粉餅層變得疏松。這是因為煙氣粉塵通過前級電場電暈荷電后, 由于帶上同極電荷而產生相互斥力, 使形成的粉塵層孔隙率高、透氣性好, 易于剝落。這樣就可以降低清灰頻率, 延長濾袋的清灰周期, 節省清灰能耗, 延長濾袋使用壽命;
(2)保證長期高效穩定運行,電袋復合式除塵器的除塵效率不受煤種、煙氣特性、飛灰比電阻影響,可以長期保持高效、穩定、可靠地運行,保證排放濃度低于20mg/Nm3。
(3)運行阻力低,濾袋清灰周期時間長,具有節能功效。電袋復合式除塵器濾袋的粉塵負荷量小,再加上粉塵荷電效應作用,因此濾袋形成的粉塵層對氣流的阻力小,易于清灰,比常規布袋除塵器低500Pa以上的運行阻力,清灰周期時間是常規布袋除塵器4-10倍,大大降低設備的運行能耗。濾袋使用壽命長。
由于濾袋清灰周期大大延長,所以清灰次數減少,且濾袋粉塵透氣性強、阻力低,濾袋的強度負荷小,從而延長濾袋使用壽命。
(4)運行、維護費用低。電袋復合式除塵器通過適量減少濾袋數量、延長濾袋的使用壽命、降低運行阻力、延長清灰周期等途徑大大降低除塵器的運行、維護費用。
電袋復合式除塵器由于具有2種不同原理、不同結構的設備, 看上去比較復雜。但根據實際運行情況看, 日常運行管理還是比較簡單。
(5)電袋除塵器尤其適合電廠鍋爐煙塵較高濃度的除塵,其達到的阻力低和延長濾袋使用壽命等性能優勢是常規布袋除塵器所無法比擬的。
(6)易于實現細微顆粒物等多污染物的協同控制。由于電袋復合除塵器工作機理決定了其相比常規電除塵器、布袋除塵器,更容易實現對細微顆粒粉塵PM2.5以及重金屬汞等的捕集,可實現對細微顆粒粉塵和重金屬污染物的協同處理。
工藝流程
1、石灰石/石灰-石膏濕法煙氣脫硫
技術簡述
石灰石/石灰-石膏煙氣脫硫系統安裝于鍋爐/窯爐煙道的末端、除塵系統之后,用石灰石/石灰(CaCO3/CaO)漿液作洗滌劑,在反應塔中對煙氣進行洗滌,從而除去煙氣中的SO2。石灰石/石灰-石膏系統包括以下子系統: 煙氣系統 、石灰石/石灰漿制備系統、吸收系統、石膏脫水系統、廢水處理系統等組成。
技術特點
(1)脫硫效率高達95%以上,有利于地區和陶瓷窯爐實行總量控制。
(2)技術成熟,設備運行可靠性高(系統可利用率達98%以上)。
(3)單塔處理煙氣量大,SO2脫除量大。
(4)適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫。
(5)設備布置緊湊,減少了場地需求。
(6)處理后的煙氣含塵量大大減少。
(7)吸收劑(石灰石/石灰)資源豐富,價廉易得。
(8)脫硫副產物(石膏)便于綜合利用,經濟效益顯著
工藝流程
由窯爐排煙風機來的熱煙氣經脫硫風機升壓后,進入噴淋吸收塔進行脫硫。在吸收塔內,煙氣與石灰石/石灰漿液逆流接觸,煙氣中的SO2和SO3與漿液中的石灰石/石灰反應,形成亞硫酸鈣和硫酸鈣,煙氣中的HCl、HF也與漿液中的石灰石/石灰反應而被吸收。脫硫后的飽和煙氣經吸收塔頂部除霧器除去夾帶的霧滴后排入煙囪。氧化空氣風機將空氣鼓入吸收塔漿池(循環池),將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣,過飽和的硫酸鈣溶液結晶生成石膏(CaS04·2H2O)。產生的石膏漿液通過石膏漿液排出泵連續抽出,視吸收塔漿池的液位高低決定將石膏漿液送至石膏水力旋流器進行脫水或將漿液送回吸收塔。
2、雙堿法煙氣脫硫
技術簡述
雙堿法煙氣脫硫用可溶堿液(如鈉堿或氨堿等)吸收煙氣中的二氧化硫,生成酸式鹽,然后將部分溶液分流進另一個系統,用堿土化合物對其進行處理,生成難溶的水合硫酸鈣并使可溶堿再生,重復使用的工藝。
技術特點
與石灰石(石灰)濕式脫硫法相比,雙堿法煙氣脫硫工藝有以下優點:
(1)用NaOH脫硫劑,循環溶液中基本上是NaOH的水溶液,在循環系統中對設備、管道和泵類無腐蝕和堵塞現象。
(2)吸收劑再生和脫硫渣沉淀均在塔外進行,減少了塔內結垢的可能性。據此,可以采用高效的板式塔或填料塔代替常用的噴淋塔,從而大大地縮小吸收塔的尺寸及減少操作的液氣比。
(3)脫硫效率高,可達90%以上。
(4)采用脫硫除塵一體化,可提高石灰的利用率及節約脫硫成本。
工藝流程
主要工藝過程是,清水池一次性加入氫氧化鈉溶劑制成脫硫液,用泵打入吸收塔進行脫硫。三種生成物均溶于水,在脫硫過程中,煙氣夾雜的飛灰同時被循環液濕潤而捕集,從吸收塔排出的循環漿液流人沉淀池。灰渣經沉淀定期清除,可回收利用,如制磚等。上清液溢流進入反應池與投加的石灰進行反應,置換出的氫氧化鈉溶解在循環水中,同時生成難溶解的亞硫酸鈣、硫酸鈣和碳酸鈣等,可通過沉淀清除
3、半干法脫硫
技術簡述
半干法旋轉霧化噴盤脫硫工藝(SDA)常用的脫硫劑由石灰粉或碳酸鈉粉加水配制而成,工藝流程包括:①吸收劑的制備;②吸收劑漿液霧化;③霧滴與煙氣的接觸混合;④液滴蒸發與SO2吸收;⑤灰渣再循環和排出。
(1)吸收劑為石灰粉時,主要的化學反應方程式如下:
SO2+H2O →H2SO3
H2SO3 +Ca(OH)2 →CaSO3+2H2O
CaSO3+ 1/2O2→CaSO4↓
(2)吸收劑為碳酸鈉粉時,主要的化學反應方程式如下:
Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2
(3)與其他酸性物質(如SO3、HF、HCl)的反應:
SO3+ 2NaHCO3 → NaSO4+ 2CO2 + H2O
HF+ NaHCO3→NaF + CO2 + H2O
HCl+ NaHCO3→NaCl + CO2 + H2O
技術特點
(1)系統簡單,運行阻力低,操作維護方便。
脫硫塔結構簡單,阻力較小,能耗低,運行和維護成本低,阻力不超過1000Pa。
(2)脫硫效率高。
SDA工藝將脫硫劑漿液霧化成極細的霧滴(約30μm)噴淋煙氣,極大地提高了氣液接觸的比表面積,因此只需噴淋較少的脫硫劑即可達到較高的脫硫效率,SDA脫硫效率可達97%。
(3)合理而均勻的氣流分布。
(4)脫硫劑漿液噴淋量可靈活調節。
(5)脫硫劑采用石灰粉或Na2CO3粉加水變成漿液,不會堵塞除塵器。
(6)對脫硫劑的品質要求不高。
(7)脫硫后煙氣溫度高于露點溫度。
(8)SDA法水耗低、對水質適應性強且不產生廢水。
(9)對SO3、HCl、HF等酸性物具有100%的脫除率
工藝流程
4、碳酸氫鈉干法脫硫(SDS)
技術簡述
從鍋爐尾部煙氣出來140℃以上的煙氣通過引風機進入干法反應塔,然后在干法反應塔入口前設置碳酸氫鈉噴粉裝置。反應塔內設置均混裝置,對煙氣進行擾流,使碳酸氫鈉粉末與煙氣充分接觸。混合均勻的煙氣進入尾部布袋除塵器,使煙氣中的S02與NaHCO3得到充分的反應時間,同時除塵器將反應后的副產物過濾下來。
碳酸氫鈉(NaHCO3)用作煙氣脫硫的吸附劑,通過化學吸附去除煙氣中的SO2,同時,它還可通過物理吸附去除一些無機和有機微量物質。此工藝將碳酸氫鈉細粉直接噴入高溫煙氣中,在高溫下碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉Na2CO3、H2O和CO2。
新產生的碳酸鈉Na2CO3在生成瞬間有高度的反應活性,可自發地與煙氣中的硫氧化物進行下列反應:
2 NaHCO3 + heat-----Na2CO3 + CO2 + H2O
Na2CO3 + SO2 + 1/2 O2 + heat-----Na2SO4 + CO2
Na2CO3 + 2HCl-----2NaCl + H2O + CO2
Na2CO3 + 2HF-----2NaF + H2O + CO2
一般情況下,煙氣溫度在140和250℃之間。由于碳酸氫鈉吸附劑的高度活性,通常碳酸氫鈉耗量略微過量(化學計量因子在1.1和1.3之間)。
技術特點
(1)NaHCO3干法煙氣脫硫技術是利用NaHCO3作為脫硫劑,對煙氣中SO2進行吸收脫除的一種技術。NaHCO3是良好的SO2吸收劑,其吸收速率高于鈣基等吸收劑。用NaHCO3吸收煙氣中的SO2是氣-固相反應,反應速度快,脫硫效率可達95%,可保證SO2排放要求,吸收劑利用率高。
(2)NaHCO3干法脫硫對煙氣流量、SO2濃度等工況的變化適應性較強;
(3)脫硫劑成本較高,總體運行成本相對較高,但由于煙氣含硫量低,成本增加有限;
(4)腐蝕性輕微,基本不用采取特殊防腐措施,但需采取相應防磨措施;
(5)由于脫硫工藝不需要對煙氣進行了増濕減溫,排放煙氣溫度基本沒有降低,煙氣排放始終保持良好的視覺效果;
(6)系統不需要排放廢水;
工藝流程
1、SNCR脫硝技術
技術簡述
SNCR即為選擇性非催化還原法,是以NH3、尿素等作為還原劑,注入到熱風爐/窯爐的高溫煙氣中與煙氣中的NOX發生化學反應。還原劑噴入爐膛溫度為(850~1100°C)的區域,氣相的氨或者尿素就會分解為自由基NH3和HCNO,在該溫度區域及氧存在的條件下,NH3與煙氣中的NOx進行反應生成N2。
技術特點
(1)設備一體化、模塊化、自動化設計,占地面積小、操作維護、安裝和拆卸方便;
(2)通過數值模擬,準確選擇溫度場作為噴射溫度場,不使用催化劑,投資成本低
工藝流程
SNCR系統采取模塊化設計、制造,主要由還原劑循環模塊、還原劑的水稀釋模塊、還原劑計量模塊、還原劑分配模塊、 還原劑注入器等模塊化組件構成。工藝主要包括以下四個基本過程:
(1)接收和儲存還原劑;
(2)還原劑的計量輸出、與水混合稀釋;
(3)在熱風爐/窯爐/鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑;
(4)還原劑與煙氣混合進行脫硝反應。
2、SCR脫硝技術
技術簡述
SCR的全稱為選擇性催化還原法(Selective Catalytic Reducation)。催化還原法是用氨或尿素之類的還原劑,在一定的溫度下通過催化劑的作用,還原廢氣中的NOx(NO、NO2),將NOx轉化非污染元素分子氮(N2),NOx與氨氣的反應如下:
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
SCR系統包括催化劑反應器、還原劑制備系統、氨噴射系統及相關的測試控制系統。SCR工藝的核心裝置是催化劑和反應器,有臥式和立式兩種布置方式,一般采用立式較多。
技術特點
(1)采用數值模擬計算和物理模化試驗相結合的方法,根據煙氣中NOx在不同空間位置的分布情況,控制不同區域的噴氨量,實現不同區域的NOx/NH3配比,實現NOx與NH3的良好混合效果,在180℃-400℃時,NOx的脫除率為90%以上
(2)催化劑效率活性較高,200℃以上低溫條件下催化劑活性較好,氨/氮摩爾比較小能夠減少氨的耗量,進而減低運行費用;催化劑使用壽命 3 年以上、性價比較高,因此催化劑折舊費用低;
(3)工藝設備緊湊,運行可靠;
(4)還原后的產物主要是氮氣和水,無二次污染
工藝流程
3、SNCR+SCR聯合脫硝技術
技術簡述
SNCR+SCR混合脫硝技術是一種組合工藝,結合了SCR技術高效、SNCR技術投資省的特點而發展起來的一種新穎、高效、技術成熟的工藝,能夠大大提高NOx的脫除率并且降低其成本。
技術特點
(1)比單獨的SCR工藝脫硝效率高
(2)結合了 SNCR工藝投資低和SCR脫硝效率高的特點
(3)解決了單獨使用SCR工藝場地不足的問題
工藝流程
有色煙羽的成因:增設濕法脫硫裝置后,煙氣變為飽和濕煙氣。該類煙氣與溫度較低的環境空氣接觸時,煙氣中的所含水蒸氣冷凝成液態,凝結水滴對光線產生折射、散射,從而表現出煙囪冒白煙現象。隨著煙氣在大氣中的進一步擴散,已冷凝液滴重新蒸發,進而白煙又逐步減少至消失。
技術原理: 消除煙羽主要從降低煙氣的絕對含濕量、降低煙氣的相對含濕量兩方面進行。
技術特點:
(1)采用濕煙氣冷凝除濕再熱技術,濕煙氣的飽和含濕量從111.8 g/Nm3降低到50g/Nm3以下,與大氣含濕量接近;
(2)回收濕煙氣冷凝水,噸煤燃燒排煙水分減少0.8噸以上,經過適當的處理后可作為脫硫或鍋爐提供補充水;
(3)冷凝除濕以將殘留的細顆粒粉塵、二氧化硫、酸、重金屬等大部分污染成分大部分冷凝進入排水中,輔助實現超低近零排放;
(4)除濕后煙氣中含水汽量減小,使得煙氣再熱所需熱量減小,煙氣再熱后不需要加熱至80℃就可以達到很好的脫白效果;
工藝流程
應用于火力、建材、冶金、化工等行業