北京航天益來:環保旋流水浴式脫硫除塵裝置研究
人氣:2525 發布時間:2009-05-07 09:22 關鍵詞:除塵設備 產品型號: 應用領域:大氣控制 產品價格:面議 |
申報單位:北京航天益來電子科技有限公司
適用范圍
適用于電廠燃煤含硫量較高、煙氣排放要求嚴格的鍋爐煙氣、燒結廠燒結機機尾氣的脫硫除塵處理,尤其適合多爐共一塔進行煙氣處理的情況。
主要技術內容
一、基本原理
原煙氣經增壓風機增壓后,經冷卻器冷卻后進入脫硫塔的進煙氣室,煙氣通過暴氣管均勻分布到塔內的漿液中并進行反應,反應后的煙氣由上升管導出到凈煙室,然后經水平煙道上的除霧器去除煙氣夾帶的液滴后由換熱器冷端加熱后排放。
煙氣反應裝置?脫硫塔由漿液貯段、進氣段、和頂部三段組成。煙氣降溫后,通過脫硫塔中部的進煙氣室內均勻分布的許多等管徑的曝氣管,進入脫硫塔。煙氣經曝氣管下端的噴射孔,在一定速度下噴入漿液中。在漿液上層的一定高度上,產生大量泡沫。在泡沫層中,漿液的比表面積比水膜、噴淋等工藝技術中要大數十倍,因此,單位漿液量捕集有害物質的效率將顯著增大。
脫硫過程主反應如下:
CaCO3+H2O=Ca(OH)2+CO2 碳酸鈣溶解
2Ca(OH)2+2SO2=2CaSO3•1/2H2O+H2O 中和吸收
CaCO3+H2O+SO2=CaSO2•H2O+CO2 中和吸收
2CaSO3•1/2H2O+2SO2+H2O=2Ca(HSO3)2 pH控制
2CaSO3•1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4•2H2O 氧化結晶
由于脫硫化學反應發生在煙氣與漿液接觸界面上,故這種工藝原理氣液接時間和面積都要比噴淋式工藝要強,自然這種工藝的脫硫除塵效率也會比噴淋的要高。而且,噴射管插入漿液越深,所形成的煙氣與漿液緊密接觸反應時間越長,脫硫效率也就越高。這種脫硫塔可以在較寬的工況變化范圍內,穩定在一個較高的脫硫效率數值上。
二、技術關鍵
1.噴射管底部的噴射孔設計為跑道型,有效防止噴射孔結垢。
2.環保旋流水浴式脫硫技術中,煙氣噴入漿液促使漿液表面形成更大的泡沫層而擴大吸收表面積、提高SO2的吸收率。
3.降低了漿液段的高度,脫硫效率調節范圍增大,脫硫劑適應能力強,適應鍋爐負荷變動范圍大。
4.脫硫塔可以多口進煙氣,適合多爐共一塔的情況。
三、技術創新性說明
鼓泡管底部的噴射孔是跑道型的長縫隙,較傳統的圓形小孔噴射孔更有效防止噴射孔結垢堵塞,如圖下圖所示。
改進后噴射孔設計示意圖
改進后設計較原設計優點:跑道型的噴射孔在保證噴射效果基礎上增大了有效截面,減少噴射孔結垢;改進后的設計大大降低脫硫劑要求,擴大了脫硫塔的適應能力。
找出鼓泡管管徑的成本與效率的最佳經濟點,理論認為鼓泡管管徑越小,噴射孔在漿液內分布約均勻,脫硫效率越好,但是鼓泡管管徑越小,在同樣處理能力上成本越高。通過試驗,我們設計出最佳經濟點,降低系統建造成本。
根據空氣動力學原理,科學對進煙室進行了分割,脫硫塔可以有多個進煙口,而各進口煙氣不會互相干擾。實現多爐共一塔,對于有多個鍋爐的電廠采用這種方式,無論是一次投資還是運行成本都是較低的。
典型規模
山東濟南明湖熱電廠鍋爐煙氣處理,處理煙氣量500000m3/h
主要技術指標
5爐共一塔
每小時處理煙氣量:500000m3
系統進口煙氣情況:煙氣溫度小于150℃;含塵濃度約300mg/Nm3;SO2濃度大于5000mg/Nm3。
系統出口煙氣情況:含塵濃度小于30mg/Nm3?;脫硫效率大于等于95%。
主要設備及運行管理
一、主要設備
冷卻器:噴淋水冷式,殼體碳鋼做高溫玻璃鱗片防腐;
脫硫塔:雙進口旋流噴射鼓泡塔,尺寸: φ8000mm,H=16800mm,碳鋼襯膠;
供漿泵:揚程30m,流量30m3/h,一備一用,11KW;
排出泵:揚程30m,流量30m3/h,一備一用,11KW;
冷卻泵:揚程100m,流量15m3/h,一備一用,22KW;
二、運行管理
運行期間需對系統增壓風機,FGD進、出口煙氣擋板、旁通擋板,氧化風機,泵類,脫水設備,石灰石粉供給設備,各攪拌器,各測量儀表(包括pH計、密度計、液位計等)等設備根據設備的說明書進行維護管理。
投資情況
總投資1400萬元
經濟效益分析
系統每年脫除SO2大于11280t,按照SO2排污收費600元?噸計算,具體可見下表:
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系統效益表
環境效益分析
裝置每年脫除SO2大于11280t,直接產生環保收益321.5萬元,間接環境效益741.5萬元。
技術成果鑒定與鑒定意見
一、組織鑒定單位
山東濟南明湖熱電廠、濟南龍力熱電開發有限公司(項目監理單位)
二、鑒定時間
2008年11月
三、鑒定意見
1.所提供的技術資料齊備完整,符合成果鑒定要求。
2.北京航天以來電子科技有限公司自主研發的項目,經過168小時運行,SO2排放量經過濟南市環保局在線監測排放量達到技術協議中要求。
3.該系統技術先進,工藝合理,設備緊湊,占地面積小,脫硫除塵效率高。
4.脫硫塔內部噴射管和上升管管徑設計合理,系統運行穩定。
5.環保水浴式脫硫除塵裝置利用空氣動力學原理擴大煙氣與漿液的接觸面積,系統適應能力強
推廣情況及用戶意見
一、推廣情況
該技術已經成功應用于山東濟南明湖熱電廠和山東招遠市玲瓏橡膠熱電廠。
二、用戶意見
該技術工藝流程簡單、系統自動化程度高,運行操作方便。
技術服務
設計、施工安裝、培訓管理人員,一條龍服務,實行交鑰匙工程。
主要用戶名錄
山東濟南明湖熱電廠和山東招遠市玲瓏橡膠熱電廠
注:該技術裝置已申請實用新型專利,專利號是:ZL 200820109129.6