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宜興市筑興窯爐科技有限公司

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除塵脫硫+脫硝 150000m3/h石灰窯爐煙塵治理





















        一、概述

        本設計方案適用于四座石灰窯合用一套煙塵治理設備,其燃燒質為煤。故要對其原始煙塵進行治理,以滿足當地環保所要求的煙塵排放標準。

        1.氣象和地質條件:

        設計時由業主提供。

        2. 有關技術標準與法規:

        《工業鍋爐及窯爐濕法煙氣脫硫工程技術規范》(HJ462 -2009)

        《工業企業設計衛生標準》(GBZ1-2002)

        《鋼筋焊接網混凝土結構技術規程》(JGJ/T114-97)

        《給水、排水管道工程施工及驗收規范》(GB50268-97)

        《給水排水構筑物施工及驗收規范》(GBJ141-90)

        《固定式鋼直梯》(GB4053.1-93)

        《固定式工業防護欄桿》(GB4053.3-93)

        《固定式工業鋼平臺》(GB4053.4-93)

        《工業企業照明設計規范》(GB50034-92)

        《低壓配電設計規范》(GB 50054-95)

        《通用用電設備配電設計規范》(GB 50055-93)

        《建筑物防雷設計規范》(GB 50057-94)

        《構筑物抗震設計規范》(GB50191-93)

        《工業設備、管道防腐蝕工程施工及驗收規范》(HGJ229-91 )

        《鋼制焊接常壓容器》(JB/T4735-1997)

        《鋼結構設計規范》(GBJ17-91)

        《設備及煙道保溫技術通則》(GB4272-92)

        《建筑地基基礎設計規范》(GBJ7-89)

        《鋼結構施工及驗收技術規范》(GB 50205-95)

        建設項目《環境影響評價報告表》以及相關原始資料和要求的標準;

        頒布的環境工程設計技術規范;

        3.設計原則

        遵循環保工程設計相關法律、法規。

        采用先進、成熟的工藝,穩定可靠地達到設計目標。

        做到工程投資及運行費用較省。

        操作、管理方便,布置美觀合理。


        二、治理方案

        根據原始參數及窯爐燃料煤的特性,及治理后需要達到環保部門的各方面要求、及我們根據工作經驗及其他地方所做過的實例,決定用干、濕組合法進行治理,即:2級治理,1級為干法除塵,是專門治理粉塵,2級為濕法脫硫脫硝,目的是除去小顆粒粉塵及煙氣里的硫硝含量。

        具體的設備采用:1級除塵設備是新型陶瓷多管旋風除塵器+布袋除塵器,2級脫硫設備是新型脫硫除塵設備,再加一個脫硝塔用來進一步保證排放煙氣中氮氧化物的含量不超標。


        設備工藝流程圖:


   


        1、干法除塵陶瓷旋風多管除塵器(150000m3/h)

        這種除塵設備是干法除塵器的一種,是專門處理粉塵較大的設備,是由若干個旋風陶瓷管所組成的,每個陶瓷管都是經過1200℃高溫燒制而成的,具有耐高溫、耐磨損等特點,進風為軸向進風,每個陶瓷管在進風口處都有4片進風導向板,風經過導向板后以20—23m/s的速度在內壁上旋下,產生好很大的離心力,較大顆粒的粉塵在離心力的作用下被打上內壁后沿壁落下,形成氣塵分離,因氣下部是全密封的,風出不去,又形成了沿軸心方向,直徑約50—80mm的旋風向上高速移動,因此旋風陶瓷管內就形成了二種風向運動,一是含塵氣體沿壁向作離心運動,我們稱之為氣塵分離運動,二是被處理后的氣體沿軸心形成較小直徑高速向上移動,我們稱之為出風,這就是陶瓷旋風除塵器的工作原理。

        老的旋風除塵器進風口只有一個,且在一個面,而設備內的旋風管是按一定規律安放的,在含塵氣體進入設備內的瞬間,靠近進風口的排管能在同時間內工作,進行除塵,而后幾排管滯后,原因是風要經過一定的阻力,風力才能到達,這就影響了除塵效果,也增加了無用阻力,這是缺點一,因為一個方向進風,靠進風口近的單管,增加了風量,而每個管的處理風量是有限的,超過管的處理能力就會起到反作用,而進入管內的風又不可能再進入其他管,比如:Ф350的陶瓷旋風管只能處理1500m3/h風量,如果進入2000m3/h,則有500m3/h就不能處理,而這個風量又是沿軸徑向上移動進入凈風室被排出,也就是說,在這個旋風管內,有500m3/h的含塵風量未被處理直接排空的。這也是現在陶瓷多管除塵設備除塵效率不高的直接原因,是致命的缺點,這是缺點二,缺點三是阻力大,用于非除塵的阻力過多。

        旋風多管除塵器是在舊的旋風除塵器的基礎上改進而成的,在技術上,克服了風力風量不均等因素,能讓各個旋風管在同一時間里同步工作,平均了各個旋風管的進風量,這就消除了漏風處理的因素,保證了含塵氣量都要經過處理后才經過排氣,這就大大提高了除塵效果,同時提高了除塵阻力,降底了非除塵阻力,這就從技術上保證了除塵效果。

        脫硝工藝:采用脫硝催化劑產品,其理論是將一氧化氮很大部分催化成多氧化氮,而多氧化氮經水反應變成硝酸,再采用酸堿中和反應去除硝酸,此催化劑是堿性的,同時也可以和硫起反應,因此脫硝塔一般情況是安裝在脫硫塔后部,是在常溫下工作的。

        除塵原理:脫硫,硝液(堿液)在經過霧化噴嘴將藥液吹成小霧滴,與煙氣中硫和硝及粉塵充分接觸,煙氣中的粉塵被捕集下來,硫和硝被分段中和,從而達到脫硫,脫硝,除塵的效果。

        工藝特點:

        a,此工藝充分保證了煙氣與脫硝液混合,經吸收,吸附等物化反應,能去除煙氣中的硝和部分粉塵,滿足環保排放要求,具有主脫硝,副脫硫除塵一體功能。

        b,運行費用低,采用的藥液為循環藥劑和有效吸收塔的設計,具有低液化比,低循環量特點,其脫硝劑及電耗水耗都較低。

        c,系統運行穩定,采用催化劑為循環藥劑,在循環過程中對水泵,管道,設備無結垢和堵塞現象發生,系統可穩定運行。

        工作原理:和脫硫塔基本一致,不同處在于脫硝塔是體內循環,循環水池在塔底部,和塔是一體的,因為藥劑昂貴,循環水在運行使用時,盡量合理計算節約使用,相應藥劑用量就可以減少。

        流程概述:

        脫硝治理設備從風機管道出來的煙氣進入脫硝塔進行煙氣治理,先經過塔中的過濾層,該過濾層采用特殊的設計,煤氣經過其過濾層,增強了吸收、中和效率。再經過脫硝塔上部2層霧化噴淋吸收區,與脫硝劑霧化成微小的液滴碰撞、吸附,捕集煙塵、完成煙氣脫硝除塵吸收,之后進入脫硝塔后部的除霧裝置,將煙氣中的液滴捕集下來,除霧器配置有沖洗裝置,定時進行沖洗。煙氣經過除霧器去除煙氣中的液滴后經過改造的后一段管道至輸氣管道。

        脫硝塔液洗滌煙氣后,液體中PH值相應也在降低,降低至限值(PH為6時),加藥罐要將脫硝劑加至循環水池中。脫硝塔為內循環,因此不考慮回流等問題。

        加藥罐要將脫硝劑加至循環水池中的方式有2種:1種是人工加藥,1種是自動加藥。人工加藥投資少,自動加藥投資較多。


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