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回转窑污泥焚烧烟气净化技术的应用添加时间:2020-01-01

摘要: 宝钢公司的含油污泥回转窑燃烧体系改造,在进步产能的一起对烟气净化体系进行强化,以此为布景,介绍了 SNCR 袋式除尘 湿法脱酸 烟气加热 的烟气净化技能及运转状况和目标影响要素,为危废燃烧烟气净化技能开展供给参阅与学习.

1 导言

跟着国家环保方针的日益严厉及土地资源的紧缺,传统的危险废物安全填埋的场所越来越少,危险废物燃烧将成为危险废物终究处置的干流技能。宝钢股份有限公司作为国家钢铁职业的龙头企业,在自行处置本职业发作的危险废物的一起,协同处置社会相关职业的其他危险废物。

宝钢股份有限公司现有含油污泥回转窑燃烧体系,已运转三十多年,设备功能大大下降,燃烧后的烟气净化设备已不能满意最新的环保规范。基于此,拟对其进行习惯性改造,除了燃烧工艺,最要害的是改造烟气净化体系,确保其排放的烟气能满意相关排放规范要求。

2 工程概略

项目全体改造分为两步:第一步将出产才能由现有的7000吨/年康复至2万吨/年,第二步再将出产才能提升至4万吨/年,烟气净化体系,则是依照回转窑的全出产才能进行规划。依据回转窑4万吨/年的全出产才能核算,燃烧发作的最大烟气量为32,000Nm3/h,原有的静电除尘器无法满意改造后的污染物排放目标要求,需新增布袋除尘器、脱酸体系、SNCR脱硝体系,以满意上海市《危险废物燃烧大气污染物排放规范》要求。相关排放目标详见表1。

3 规划参数

依据原始烟气成分及污染物排放规范,污泥燃烧烟气净化体系的规划脱硫率≥95%,脱硝功率 60%,出口粉尘浓度≤20mg/m3,烟气净化体系的规划参数详见表2。

4 工艺介绍

烟气净化选用“挑选性非催化复原脱硝SNCR 静电除尘器 袋式除尘 湿法脱酸 烟气加热”的集成工艺。原有静电除尘器利旧,新增挑选性非催化复原脱硝SNCR、活性硅喷发设备、湿法脱酸塔、烟气加热器等主体设备,要点处理粉尘、NOx、SO2等参数的合格问题。工艺流程如下图。

4.1 烟气脱硝

SNCR脱硝:尿素颗粒参加除盐水制备成浓度为50%的尿素浓溶液,浓溶液由尿素输送泵送入管道混合器内,持续加水制成浓度为10%的尿素稀释溶液。SNCR尿素喷发设备设置在余热锅炉850℃~1050℃的温度段,尿素稀释溶液与烟气中的NOx反响,生成氮气和水,从而将NOx浓度降至400mg/Nm3以下。

第一阶段因为所烧物料性质的原因,经过SNCR脱硝体系,根本可满意排放规范要求,但一起要预留好SCR脱硝体系接口,以备后续晋级改造之需。SNCR脱硝体系的设备参数见表3。

4.2 除尘、半干法脱酸体系

因原有的静电除尘器设备功能较好,保存运用,故规划为两级除尘,烟气经静电除尘器去除部分颗粒物后进入布袋除尘器。

在袋式除尘器进口烟道中喷入消石灰、活性硅粉末,其随烟气进入袋式除尘器,在滤袋外表与烟气中的HCl、SO2/SO3等酸性物质发作反响,并吸附二英等物质,过滤后烟气中的粉尘浓度到达排放规范要求,继而进入湿法脱酸体系。

袋式除尘器中的反响产品及未彻底反响的颗粒在清灰时落到除尘器灰斗中除掉。为尽可能脱除酸性物质,添加消石灰、活性硅在滤袋外表的逗留时刻,除尘器过滤风速操控在0.5m/min左右。

4.3 湿法脱酸体系

湿法脱酸体系由洗刷塔、脱硫剂制备及供给体系、碱液循环体系、排污体系及烟气加热器等组成。

袋式除尘器出口烟气温度为180℃~190℃,为避免进入洗刷塔的烟气温度过高,设置烟道冷却,烟气降温后进入湿式洗刷塔进行烟气脱硫。

从工艺短流程和占地面积的视点考虑,采纳钠基脱硫,脱硫剂选用NaOH溶液,由输送泵送至洗刷塔,洗刷液经循环泵循环运用。洗刷塔设置填料层,浆液经喷嘴均匀喷淋到填料层上,添加烟气逗留和反响时刻,使之与脱硫剂充沛触摸,脱除烟气中的酸性物质,使SO2≤100mg/Nm3。

洗刷塔出口烟气温度为60℃~70℃,经烟气加热器加热至120℃左右后经引风机、烟囱排放。湿法脱酸体系设备参数见表4。

5 运转作用

该改造项目于2016年8月31日投产,第一阶段改造完结投运后,烟气净化作用到达规划要求,并满意上海市《危险废物燃烧大气污染物排放规范》要求。现在第一阶段的烟气量为17,000Nm3/h,依据烟囱上的在线监测设备显现的实践运转排放参数见表5。

6 影响要素剖析

依据规划和实践一起验证,温度的操控对烟气净化工艺的正常运转至关重要,尤其是布袋除尘器进口温度、脱酸塔进口温度、烟气加热器出口温度等。本文将从温度操控的视点剖析评论其对体系运转的影响。

6.1 布袋除尘器进口温度

高温烟气经急冷塔冷却后进入布袋除尘器,温度为180℃~190℃,一起烟气中的SO3在高含水率条件下对设备具有必定的腐蚀性。鉴于此,除尘器的滤料挑选为PTFE和PTFE覆膜,这种原料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特色,而且耐高温,接连运转时可达250℃,瞬时温度可达280℃,要求急冷塔有必要将烟气温度降至250℃以下。该体系现在经过喷淋量的调理操控急冷塔出口烟气温度在200℃以下,布袋除尘器进口温度一般操控在150℃以下,并设有温度报警,若温度高于180℃,则高温报警,采纳紧急办法,避免烟气温度过高损害滤料。布袋除尘器进口温度见表6。

6.2 脱酸塔进口温度

脱酸塔所用原料为碳钢,内衬玻璃鳞片,最高耐受温度150℃,温度过高会损坏脱酸塔的内衬防腐层,直接影响脱酸塔的安全运转,因而有必要采纳降温办法,严厉操控入塔温度。在进口笔直烟道处设置了冷却设备,冷却前的烟气温度不超越150℃,经冷却后的烟气温度根本操控在130℃以下,具体运转参数见表7、表8。

6.3 烟气加热器出口烟气温度

从脱酸塔出来的烟气温度在70℃以下,低于SO3的露点温度。烟气中残留的SO3会以硫酸的方法存在,腐蚀风机叶片和烟囱,经过烟气加热器将脱酸塔出来的烟气加热至露点温度以上后排放。第一阶段依据所烧物料的成分,其烟气中的SO2浓度约为550mg/m3,烟气出口温度为65℃,取65℃时的饱满空气含水量参数207.6,核算得知,酸露点温度为115℃。烟气加热器出口烟气温度如欧佳人獸交表9。

除以上几个温度参数外,还有脱酸塔pH值及各点的压力值等,这些跟实践运转工况都严密相关,各参数之间彼此影响、彼此搀和,需求在运转中不断地堆集数据,寻觅最佳的运转区间。

7讨论与主张

7.1 余热收回与使用

回转窑物料燃烧后发作很多热量,设置了余热锅炉进行收回与使用,首要用于项目中烟气的加热及保温等,该项目因为所烧物料热值不高,所以发作的热量有限,后续工艺流程中还需求再设置烟气加热器来升温烟气;在其他热值较高的危险废物燃烧项目中,其蒸气可用做整个工艺流程的热源,剩余蒸气还可并网使用,既收回使用了剩余蒸气,又节省了动力。

7.2 脱酸塔pH值

未处理的烟气中含有SO2及HCl等少数的酸性气体,经过NaOH溶液的洗刷,将烟气中的酸性气体中和掉,导致塔内液体的pH值不断下降,一起塔内液体中的Na2SO3浓度不断升高,当浓度到达饱满时,会有晶体分出影响体系正常运转,所以需将pH值和Na2SO3浓度操控在必定规模,既能脱除酸性气体又能避免晶体分出。该项目第一阶段运转期间,脱酸塔内温度为65℃,操控Na2SO3浓度为24%以下,pH值操控在5.6~5.8,因为前端所烧物料成分和配伍方法不断改变,需求在出产运转中不断探究,挑选合恰当时工况条件的pH值和Na2SO3浓度规模。

7.3 废水处理

脱酸塔为避免钠盐结晶,需进行废水外排,并弥补新鲜工业水,此刻的废水中含有很多的Na2SO3、Na2SO4,含很多Na 的废水使用程度有限,现在职业界此类废水的去向有:1)喷进除尘器之前的急冷塔,用于降温,但经过必定时刻的富集之后,易在塔壁发作结晶,影响冷却作用,从而对后续工艺温度的操控发作直接影响,此使用去向不予引荐;2)可用于厂区小规模的冲刷;3)直接送至污水处理厂进行处理。第三种去向是最理想的处理方法。该项目定时经过泵车将地坑废水外运至废水处理中心进行处理后合格排放。其他企业可依据本身的实践状况酌情挑选。

8 结语

危险废物燃烧后的烟气成分及含量依据所烧物料及其配伍方法的不同而不同,烟气量也随之发作改变,对体系的习惯性要求较高,所以规划时要注意在确保设备才能的基础上,还要恰当统筹各种工况。在实践的运转过程中,温度是比较要害的操控参数,将每个单体系的温度操控在各自合理的区间内,确保整个体系的正常运转。

经实践证明,宝钢选用的挑选性非催化复原脱硝SNCR 静电除尘 袋式除尘 湿法脱酸 烟气加热体系的集成工艺,适用于危险废物燃烧职业的烟气净化处理,而且卓有成效,可以到达国家和当地的排放规范要求。此技能习惯性强,可以满意不同物料燃烧后的烟气净化处理,颗粒物、NOx、SO2、HCl等参数均能合格排放。现在,此体系已运转数月,运转状况杰出。危险废物职业的烟气净化技能在不断创新开展,但仍需进行很多的探究和优化,不断进步危险废物烟气净化处理技能水平。该习惯性改造项目的成功运转为危险废物职业烟气净化技能的开展堆集了名贵经历。

原标题:回转窑污泥燃烧烟气净化技能的运用

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