LXSJ系列喷雾旋流除尘脱硫技术
一、适用范围
适用于75t/h以下的链条炉、沸腾炉(包括流化床锅炉)、抛煤机炉、煤粉炉等工业锅炉的烟气除尘脱硫;本技术也适用于能分解成4个及4个以下小于、等于75t/h容量的大容量锅炉或多台75t/h以下(含75t/h)的电厂、工业锅炉房、生活锅炉房的烟气除尘脱硫。
二、主要技术内容
一)基本原理
在装置主体前一定长度的烟道(或预处理塔)中装设数组高雾化喷头,使该烟道中形成高雾化的区段,烟气短时间(约0.5S)内在雾化区段中穿行,烟尘与SO2有了充足的机会与吸收液接触,烟尘被吸收液吸附形成微团,SO2与吸收液反应完成第一次脱硫。已形成微团的烟尘在紊流中不断与其他微团碰撞,凝结成较大微团,增加了烟尘的有效质量,完成第一次成形,提高了离心分离的效率。在装置主体中,装设多块高重叠度的旋流板,下面为除尘脱硫板,上部为脱水板。微团随烟气切向进人装置主体的底部,在离心力的作用下,完成第一次除尘。在第一次除尘中,较大的微团被分离,较小的微团沿装置螺旋上升,进入除尘脱硫板。在除尘脱硫板上方装有布液喷头,对除尘脱硫板进行布液,吸收剂在除尘脱硫板叶片上均匀形成水膜,高速烟气逆向与吸收液相触,吸收液被气流喷散,与烟气再次接触,形成二次成形及脱硫,成形后的微团以仰角自叶片射出,沿着螺线轨迹甩向塔壁,完成二次除尘。如此经过多块除尘脱硫板净化后,烟气中的烟尘和SO2的含量已达标,经过处理后的洁净烟气进入脱水板,经脱水板的脱水及挡水圈的作用,烟气的含湿量达到标准,最后达标的烟气被排入大气中。
二)技术关键
1.在装置前增设吸收液的高雾化区段;
2.在高雾化区段中气流处于紊流状态;
3.宝塔型进液;
4.装置上部设有脱水板及挡水圈,脱水板上方有冲灰设施。
三、典型规模
1.杭州龙山化工有限公司:25t/h流化床除尘脱硫一体化。
2.张家港申洲协联热电有限公司:35t/h链条炉分层燃烧与除尘器喷雾旋流改造;
3.杭州轻华热电有限公司:35t/h链条炉半干法喷雾脱硫。
四、主要技术指标及条件
一)技术指标
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二)条件要求
1.按锅炉的使用工况进行针对性设计;
2.按设计图纸及相关工艺标准进行施工及验收;
3.严格按操作规程运行;
4.用户应确保其他辅助的正常运转;
5.及时补充水量,保证循环水量达到设计要求,补水不得含有游离氯;
6.按燃煤的含硫率调整循环水的碱度;
7.沉灰池尽量满足设计条件,并及时清理沉灰池中的积灰,确保循环水质达到工业排污标准;
8.定期对设备进行维护保养。
五、主要设备及运行管理
一)主要设备
1.美国进口超大畅通通道喷雾喷嘴;
2.多层旋流板塔;
3.供液泵。
二)运行管理
1.按燃煤含硫量调节吸收液的碱度;
2.确保喷嘴供液压力≥0.25MPa。
3.定期对脱水板进行冲洗;
4.定期对沉灰池进行清理;
5.每季对喷嘴套管在不停炉状态下换向一次;
6.每年对旋流板保养一次。
六、投资效益分析
一)项目投资情况
总投资 35.39万元
其中,设备投资 22.26万元
主体设备寿命 20年
运行费用 17.l万元/年
二)经济效益分析
1.主要技术指标
①预计脱硫效率 ≥70%
纯度90% Cao的耗量(Cao利用率按80%) 8.5Kg/10000m3
自来水耗量(按损耗10%计) 0.35t/10000m3(热态)
电耗 0.9kw/10000m3(热态)
处理烟气量 85000 m3/h
2.经济分析依据
①自来水价 1.2元/m3
②电价 峰电0.69元/度,谷电0.3元/度(按电价0.53元/度计)
③燃煤含硫率 ≤1%
④纯度90%Cao售价 150元/吨
⑤设备折旧年限 20年
⑥工厂开工率 330天/年
⑦排污收费标准 0.75元/Kg.SO2
3.综合运行成本估算(文丘里管及水膜除尘器节省的自来水费未算)
当燃煤含硫率为1%时,按处理每万立方米烟气所进行的成本估算如下:
综合成本:2.54元/10000m3(热态烟气)
4.脱硫工程经济效益
按现行二氧化硫排污收费标准,脱硫前、后的经济分析如下表:
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三)环境效益分析
按上述35t/h典型规模,煤耗约 120吨/天(含硫率 1%),向大气中排放二氧化硫约2.04吨/天。脱硫工程运行后,二氧化硫的排放量减少为0.61吨/天,若以每年改造和新建40台计,则SO2减排近2万吨/年,将大大改善周边环境质量,为全面控制大气污染做出自己应有的贡献。
七、推广情况及用户意见
一)推广情况
已推广九家用户,炉型有链条炉、沸腾炉、循环流化锅炉、固碱窑炉。吨位有2t/h、4t/h、10t/h、20t/h、25t/h、35t/h。
二)用户意见
龙山化工有限公司:
在改前,我公司进行了大量的调研工作,一致认为流化床锅炉采用电除尘烟气可以达标排放,但一次性投资太高,运行成本也难承受;采用传统的水膜除尘运行成本低,达标排放困难。在调研中,理想公司的喷雾旋流技术很有吸引力,技术有新的突破,该公司的技术具有电除尘的除尘效率,传统水膜除尘器的运行成本,投资仅为电除尘的三分之一,运行成本为电除尘的四分之一,设备运行稳定,负荷适应性广。在我公司锅炉调试初期,锅炉的出口气量及烟尘初始浓度超标近一倍,烟尘仍可达标排放,设备经受得起考验。并且,该设备比电除尘更优越的是除尘脱硫一性完成,可以实现以废治废,降低了综合环境治理成本,效果明显。
张家港申洲协联热电有限公司:
喷雾旋流除尘脱硫技术与高效节能技术配套,达到环保节能双效,烟尘排放达到67mg/N·d·m3,林格曼黑度<l,远低于国标Ⅰ时段Ⅱ类地区标准,给减少大气污染创造了良好的条件,并且除尘效率提高,除尘器阻力明显下降,比改前下降300—500Pa,改善了锅炉燃烧,锅炉日节煤8—10吨,蒸发量比改前提高10%以上,消除了炉膛正压燃烧,延长了使用寿命。解决了原除尘器引风机带水问题,增加了生产运行的稳定性。
八、主要用户名录
1.杭州轻华热电有限公司 35t/h正转链条炉排锅炉
2.重庆合川盐化工业有限公司 20t/h 沸腾炉
3.杭州新华纸业有限公司 10t/h正转链条炉排锅炉
4.杭州龙山化工有限公司 25t/h流化床锅炉
5.杭州传化日用化工有限公司 2t/h正转链条炉排锅炉
6.张家港申洲协联热电有限公司 35t/h(2台)正转链条炉排锅炉
7.河南开普化工股份有限公司 20t/h固碱窑炉
8.萧山市闻堰漂染有限公司 4t/h(2台)正转链条炉排锅炉
9.浙江华峰氨纶股份有限公司 10t/h正转链条炉排锅炉
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