水射流垃圾焚燒爐廢氣處理裝置
一、項目概況
1.1工程簡介
X X污水處理廠現(xiàn)有1.5T焚燒爐一臺,煙氣含塵含硫量大,按當?shù)丨h(huán)保部門要求煙氣要達到新的除塵脫硫排放標準,用戶決定對該鍋爐進行除塵、脫硫改造,加裝本公司除塵、脫硫設備,減少煙塵和SO2排放的污染,達到理想排放標準。
1.1.1工程概況
1、根據(jù)現(xiàn)場分布布置設備并做基礎工程,安裝本公司設備除塵脫硫塔(材質(zhì)316L),與原引風機接通,連接風道、煙道、循環(huán)水管路。
2、安裝循環(huán)泵一臺,安裝控制柜一套。
3、在循環(huán)泵抽水口安裝過濾器 。
4、對原有引風機清理保養(yǎng),必要時更換葉輪(若原鍋爐沒有引風機則加裝4500m3引風機)。
1.2設計原則及依據(jù)
1.2.1方案確立
嚴格執(zhí)行國家環(huán)??偩?、XX市*有關標準,充分利用現(xiàn)有設施和場地,節(jié)約投資,通過設計方案的優(yōu)化,保證技術*性、穩(wěn)定性、可靠性。
1.“一爐一塔”設計,保證有用有備、互不干擾。
2.工藝*、流程簡潔、操作簡單、處理效率高。
3.經(jīng)濟合理,即在滿足各項指標的前提下,做到工程投資省、運行費用低。
4.煙氣處理系統(tǒng)工作時不影響鍋爐的正確運行。
5.保證在給定設計條件下煙氣的達標排放。
6.煙氣處理系統(tǒng)布置緊湊、合理、美觀、占地面積小、并考慮與現(xiàn)場現(xiàn)有設施的相互影響。
7.設備運行穩(wěn)定可靠,使用壽命長,操作維修簡單。
8.項目實施后,有顯著的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。
1.2.2設計指標
序 號 | 項 目 | 設 計 指 標 |
1 | 固體顆粒物排放濃度 | ≤20mg/Nm3 |
2 | 二氧化硫排放濃度 | ≤50mg/Nm3 |
3 | 氮氧化物排放濃度 | ≤300mg/Nm3 |
1.2.3設計標準
《工業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工業(yè)技術規(guī)范》 HJ462-2009)
《鍋爐大氣污染物排放標準》 GB13271-2001
《環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求濕法煙氣脫硫除塵裝置》 HJ462-2009
《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》 GBJ117-88
《工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范》 GBJ235-82
《機械設備安裝工程施工及驗收規(guī)范》 TJ231-78
《壓縮機、風機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范》 GB50273-98
《建筑防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》 GB50212-2002
- 水射流負壓除塵技術簡介
1.除塵系統(tǒng)
水射流負壓除塵技術是利用高速水射流所形成的負壓進行除塵的一種新型除塵技術。
工作時,煙氣自除塵脫硫塔底部進入后,從底部急速上升,由循環(huán)泵將1.0~1.2Mpa高壓循環(huán)水送至射流發(fā)生器,射流發(fā)生器將高壓循環(huán)水轉(zhuǎn)變成垂直于風速方向的N層360o*水射流面,用水射流形成的負壓來改變微塵運動軌跡,使塵粒與水射流同向并吸附,由高速水流將顆粒物帶走,隨水流通過排水溝排入沉淀池,實現(xiàn)水射流負壓除塵。同時循環(huán)水加堿,利用雙堿法脫硫,實現(xiàn)除塵脫硫一體化。
2、脫硫系統(tǒng)
雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內(nèi)脫硫,由于鈉基脫硫劑堿性強,吸收二氧化硫后反應產(chǎn)物溶解度大,不會造成過飽和結(jié)晶,造成結(jié)垢堵塞問題。另一方面脫硫產(chǎn)物被排入再生池內(nèi)用氫氧化鈣進行還原再生,再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環(huán)使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用,比較適用于中小型鍋爐進行脫硫改造。
雙堿法煙氣脫硫技術是利用氫氧化鈉溶液作為啟動脫硫劑,配制好的氫氧化鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中SO2來達到煙氣脫硫的目的,然后脫硫產(chǎn)物經(jīng)脫硫劑再生池還原成氫氧化鈉再打回脫硫塔內(nèi)循環(huán)使用。
雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似,主要反應為煙氣中的SO2先溶解于吸收液中,然后離解成H+和HSO3-;使用Na2CO3或NaOH液吸收煙氣中的SO2,生成HSO31-、SO32-與SO42-,反應方程式如下:
脫硫反應
Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2↑ (1)
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O (2)
Na2SO3+ SO2 + H2O → 2NaHSO3 (3)
其中:
式(1)為啟動階段Na2CO3溶液吸收SO2的反應;
式(2)為再生液pH值較高時(高于9時),溶液吸收SO2的主反應;
式(3)為溶液pH值較低(5~9)時的主反應。
再生過程
Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3 (4)
Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3+1/2H2O+3/2H2O (5)
氧化過程(副反應)
CaSO3+1/2O2→CaSO4 (6)
CaSO3+1/2H2O+1/2O2→CaSO4+1/2H2O (7)
為了防止除塵脫硫塔內(nèi)的霧化水汽過多的進入風機道,工藝上除塵器頂部(射流發(fā)生器的上方1.5m處)裝高效收水器,將水霧吸收后沿塔壁至塔底排出,*解決煙氣帶水現(xiàn)象。
3、系統(tǒng)示意圖
如下圖所示
- 系統(tǒng)設備
- 除塵脫硫塔:主體全部采用316L不銹鋼制作
- 煙道:316L不銹鋼
- 管路:316L不銹鋼管及PPR管
- 射流發(fā)生器:316L不銹鋼
- 高效收水器:FRP亦稱作GFRP,即纖維強化塑料
- 過濾器:316L不銹鋼
- 循環(huán)泵
- 其他包括:閥門、儀表、標準件等