陶瓷企業(yè)原料車(chē)間粉塵及煙氣治理
陶瓷行業(yè)被稱(chēng)為三高行業(yè)，粉塵是不可忽視的一項(xiàng)。在原料、輔料以及煤炭的運(yùn)輸過(guò)程中，以及粉碎、篩分、配料、成型、干燥、修坯以及燒制等整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，都會(huì)有粉塵產(chǎn)生，這些粉塵是顆粒物的主要來(lái)源。陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的顆粒物，一般分為兩種，一種為粉塵狀污染物，產(chǎn)生于原料稱(chēng)配入磨、原料加工、泥坯料制備、釉料制備、壓制成形和施釉等工段;另一種為含顆粒的氣體，產(chǎn)生于干燥和燒成工段。根據(jù)陶瓷企業(yè)的工藝特點(diǎn)及粉塵產(chǎn)生的狀況，一般采用脈沖袋式除塵器和濾筒除塵器對(duì)顆粒物進(jìn)行去除。
顆粒物處理工藝
產(chǎn)生顆粒物的原因不外乎以下幾種：噴霧塔煙氣集中排放，而且氧含量有差異，導(dǎo)致?lián)Q算值存在較大差別;原布袋除塵器的濾芯過(guò)度精度不夠;布袋除塵器旁通閥門(mén)泄漏;脫硫循環(huán)水含較多懸浮物，隨煙氣排放;布袋除塵器箱體漏風(fēng)率過(guò)高;管道積灰未及時(shí)清除等。
采用脈沖袋式除塵器或濕法除塵器是陶瓷企業(yè)普遍采用的除塵工藝，相比濕法除塵而言，脈沖袋式除塵器效率較高且穩(wěn)定。建筑陶瓷的噴霧塔采用的是脈沖袋式除塵器，濾袋的品質(zhì)很重要，直接影響除塵效果，采用PTFE覆膜濾袋處理后的煙塵排放濃度小于10mg/m³，窯爐除塵以前大多是利用濕法除氟去除窯爐煙氣的煙塵，一些采用干法除氟的企業(yè)在窯爐上也使用脈沖袋式除塵器。
脈沖袋式除塵器的過(guò)濾機(jī)理是一個(gè)綜合效應(yīng)的結(jié)果，如重力、慣性力、碰撞、靜電吸附、篩濾作用等。當(dāng)含煙塵、粉塵氣體經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入除塵器，較大的粉塵顆粒因截面積的增大，風(fēng)速下降，而直接沉降;較小的煙塵、粉塵顆粒被濾袋阻留在濾袋表面。經(jīng)過(guò)濾袋凈化的氣體，由濾袋內(nèi)部進(jìn)入箱體，再由閥板孔出口排入大氣，達(dá)到除塵的目的。
隨著過(guò)濾的不斷進(jìn)行，濾袋表面的煙塵、粉塵越積越多，濾袋阻力不斷升高，當(dāng)設(shè)備阻力達(dá)到一定的限值時(shí)(1245-1470Pa)時(shí)，濾袋表面積聚的煙塵、粉塵需及時(shí)清除;清灰控制器發(fā)出信號(hào)，首先第一個(gè)室的控制提升閥關(guān)閉切斷過(guò)濾氣流，停止過(guò)濾過(guò)程，然后電磁脈沖閥打開(kāi)，以極短的時(shí)間(0.1-0.15秒)向箱體內(nèi)噴入壓力為0.3-0.7MPa的壓縮空氣，在箱體內(nèi)迅速膨脹涌入濾袋內(nèi)部，使濾袋產(chǎn)生形變、震動(dòng)、濾袋外部的粉塵被清除下來(lái)掉入灰斗，清灰完畢之后提升閥再次打開(kāi)，這個(gè)箱室的濾袋重新恢復(fù)到過(guò)濾狀態(tài)。而下一個(gè)箱室則進(jìn)入清灰狀態(tài)。并如此逐一按上述要求直至最后一個(gè)箱室清灰完畢為一個(gè)清灰周期。脈沖袋式除塵器的脈沖寬度和清灰周期，由清灰程序控制器自動(dòng)控制連續(xù)運(yùn)行，從而保證清灰效果和設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。
噴霧塔煙氣溫度一般在80-115℃，當(dāng)爐況發(fā)生變化時(shí)溫度可達(dá)150℃甚至更高，此時(shí)會(huì)發(fā)生燒袋現(xiàn)象;當(dāng)煙氣含濕量大于35%，露點(diǎn)溫度70℃，除塵器會(huì)結(jié)露和糊袋。為了防止除塵器結(jié)露和糊袋以及由于溫度過(guò)高等而發(fā)生的惡性事故，除塵器的進(jìn)風(fēng)管道，本體及灰斗都采取了保溫措施，以防止除塵器結(jié)露;在除塵器的進(jìn)風(fēng)口處也安裝有溫度檢測(cè)與自動(dòng)報(bào)警裝置，并在除塵器進(jìn)風(fēng)口設(shè)計(jì)了煙氣冷卻裝置，廢氣一旦超過(guò)除塵器的使用溫度范圍，則發(fā)出警報(bào)，自動(dòng)采取溫控措施，以確保除塵器安全運(yùn)行。
各箱室的脈沖和清灰周期由清灰程序控制器按事先設(shè)定的程序自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行，從而保證了壓縮空氣清灰的效果。整個(gè)箱體設(shè)計(jì)采用了進(jìn)口和出口總管結(jié)構(gòu)，灰斗可延伸到進(jìn)口總管下，使進(jìn)入的含塵煙氣直接進(jìn)入已擴(kuò)大的灰斗內(nèi)沉降，達(dá)到預(yù)除塵的效果。所以脈沖袋式除塵器不僅能處理一般濃度的含塵氣體，且能處理高濃度含塵氣體。
脈沖袋式除塵器的除塵效率可達(dá)99.9%以上，粉塵排放可控制在30mg/Nm³以下;可處理100g/Nm³以下的高濃度粉塵。先進(jìn)的密封措施，漏風(fēng)系數(shù)小于2%;先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，單位體積過(guò)濾面積大，設(shè)備體積小。獨(dú)特有效的氣箱脈沖清灰方式，延長(zhǎng)濾袋的使用壽命;采用PTFE覆膜濾袋，使用壽命長(zhǎng);性能穩(wěn)定，PLC智能控制，自動(dòng)化程度高，日常管理維護(hù)簡(jiǎn)單。
噴霧塔脫硫脫硝技術(shù)改造
在爐膛增設(shè)SNCR和水煤漿+固硫劑噴入爐膛脫硫、循環(huán)流化床半干法脫硫，對(duì)已有的引風(fēng)機(jī)和布袋除塵器進(jìn)行改造，取消脫硫反應(yīng)塔。
該方案在爐膛段主要利用850~950℃的高溫窗口進(jìn)行水煤漿+固硫劑脫硫和SNCR脫硝反應(yīng)，然后在噴霧塔與布袋除塵器之間增設(shè)一套循環(huán)流化床半干法反應(yīng)器，完全可將SO2排放濃度降低到100mg/Nm³以下、NOx排放濃度降低到100mg/Nm³以下并脫除掉部分氟。循環(huán)流化床懸浮式脫硫技術(shù)是一種半干法脫硫工藝，其副產(chǎn)物為干態(tài)的脫硫灰渣，出口煙溫較高，可有效地避免由于水蒸氣攜帶析出的Na+而造成除塵后粉塵濃度反而升高的情況發(fā)生。對(duì)布袋除塵器進(jìn)行改造或更換以匹配循環(huán)流化床反應(yīng)器，對(duì)已有的引風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造以克服新增設(shè)備或系統(tǒng)(如新增設(shè)的環(huán)流化床反應(yīng)器)的阻力，取消掉已有的脫硫塔，簡(jiǎn)化系統(tǒng)流程，減小后期的運(yùn)行與維護(hù)量。
循環(huán)流化床煙氣脫硫系統(tǒng)(CFB-FGD)由煙氣系統(tǒng)、脫硫塔系統(tǒng)、脫硫除塵器系統(tǒng)、脫硫工藝水系統(tǒng)、物料再循環(huán)系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)等構(gòu)成。
由爐膛出來(lái)的煙氣從底部進(jìn)入吸收塔，吸收塔底部為文丘里裝置，煙氣流經(jīng)時(shí)被加速。吸收劑通過(guò)一套噴射裝置在吸收塔底部噴入，循環(huán)脫硫灰從吸收塔底部的另一側(cè)輸送進(jìn)入吸收塔。吸收劑和循環(huán)脫硫灰受加速后的煙氣沖擊后懸浮起來(lái)，形成流化床，與煙氣充分混合完成脫硫反應(yīng)。
在吸收塔內(nèi)煙氣與吸收劑處于激烈的湍動(dòng)狀態(tài)，循環(huán)流化床內(nèi)的Ca/S摩爾比可以達(dá)到40~50。吸收劑顆粒與煙氣之間存在較大的滑移速度，吸收劑顆粒之間的不斷摩擦、碰撞，增加了脫硫反應(yīng)的反應(yīng)界面，強(qiáng)化了脫硫反應(yīng)的傳質(zhì)與傳熱，從而使脫硫系統(tǒng)能夠達(dá)到較高的脫硫效率。
吸收塔內(nèi)設(shè)有分級(jí)噴水裝置，噴入的霧化水使煙氣溫度降至55℃左右，水滴噴入吸收塔后，一部分水滴捕捉吸收劑顆粒后形成漿滴，漿滴的水分蒸發(fā)速度下降，漿滴內(nèi)開(kāi)始階段的脫硫反應(yīng)為離子反應(yīng)，隨著水分的蒸發(fā)，脫硫反應(yīng)也逐漸由離子反應(yīng)過(guò)渡到氣固反應(yīng)。
經(jīng)吸收塔凈化后的煙氣從吸收塔的頂部排出，然后進(jìn)入脫硫除塵器，再通過(guò)鍋爐引風(fēng)機(jī)排入煙囪。經(jīng)除塵器收集下來(lái)的固體顆粒，大部分通過(guò)除塵器下的再循環(huán)系統(tǒng)返回吸收塔繼續(xù)參加脫硫反應(yīng)，從而形成脫硫劑的多次循環(huán)，少部分脫硫灰渣通過(guò)氣力輸送到脫硫灰倉(cāng)。吸收塔內(nèi)煙氣的平均流速控制在4m/s左右，煙氣在塔內(nèi)的停留時(shí)間超過(guò)5秒，95%以上的脫硫反應(yīng)都能夠在塔內(nèi)完成。
環(huán)流化床煙氣脫硫工藝的特點(diǎn)是吸收劑的流化，通過(guò)煙氣與不斷循環(huán)的吸收劑的接觸完成對(duì)煙氣中SO2的吸收。其技術(shù)關(guān)鍵在于吸收劑的再循環(huán)，也正是吸收劑的再循環(huán)造成了脫硫塔內(nèi)的實(shí)際鈣硫比要遠(yuǎn)高于表觀鈣硫比，從而使煙氣能夠在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的脫硫效率，并提高吸收劑的利用率。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
