本文主要論述了燃煤鍋爐顆粒床干法除塵脫硫工藝方法,為煙氣除塵脫硫技術(shù)提供了一條新的途徑。該技術(shù)采用來(lái)源廣泛的廢料,通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成,做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行,脫硫效率達(dá)90%以上。同時(shí)還做到以廢治廢,變廢為寶,可大大降低燃煤煙氣凈化成本。該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉,很有推廣應(yīng)用的新技術(shù)。


1引言

我國(guó)的能源以燃煤為主,目前大氣污染物排放量的75%來(lái)自煤炭燃燒,其中燃煤排放的煙塵量占我國(guó)粉塵排放總量的60%,燃煤排放的SO2占我國(guó)SO2排放總量的87%,每年大氣污染造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)兩百多億元。預(yù)計(jì)到2010年,如果不采取有效控制措施,屆時(shí)向大氣排放3300萬(wàn)噸SO2和3800萬(wàn)噸的粉塵。

SO2會(huì)直接對(duì)人類(lèi)的健康造成危害,同時(shí)大氣中的SO2隨降水形成酸雨,危害人類(lèi)健康,并造成建筑物和材料的腐蝕、湖水的酸化、土壤的酸化和貧瘠化,使農(nóng)作物及森林生長(zhǎng)緩慢,魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)受到抑制等。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)SO2排放量的增加,生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的壓力,人類(lèi)的生命健康和生存環(huán)境受到嚴(yán)重的危害?？梢?jiàn),有效控制煙氣污染排放量,迫切需要尋求解決這一污染措施,尤其是控制燃煤鍋爐的排放量已到了刻不容緩的地步。

顆粒床干法除塵脫硫工藝方法,為煙氣除塵脫硫技術(shù)提供了一條新的途徑,該技術(shù)采用來(lái)源廣泛的廢料,通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成,做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行,脫硫效率達(dá)90%以上。目前我國(guó)已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)中的大部分濕法脫硫裝置都存在二次污染等問(wèn)題,雖解決了空氣中的污染,卻帶來(lái)了水中和地下的污染,而且煙氣帶水嚴(yán)重,煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛,有的新裝設(shè)備在運(yùn)行不到一年甚至半年就需要更換管道和引風(fēng)機(jī),運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用太高。

如果采用顆粒床干法除塵脫硫工藝技術(shù),除可避免上述問(wèn)題,還可以做到以廢治廢,變廢為寶,并將大大降低燃煤煙氣的凈化成本。同時(shí)該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)合理,設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉。

2工藝流程

顆粒床干法除塵脫硫工藝技術(shù)主要針對(duì)現(xiàn)有煙氣凈化技術(shù)的不足以及除塵器不具有同時(shí)脫硫的功效而開(kāi)發(fā)出來(lái)的。該工藝采用顆粒床除塵,可以做到同時(shí)除塵和脫硫。顆粒劑采用來(lái)源廣泛的廢料,通過(guò)添加特殊研制的配方壓制而成,經(jīng)過(guò)特殊工藝熟化處理的顆粒脫硫劑,用來(lái)進(jìn)行排煙除塵和脫硫。該裝置由除塵段和脫硫段兩部分組成。

燃煤煙氣首先經(jīng)除塵段再導(dǎo)入脫硫段,除塵段主要除去煙氣中的粉塵,SO2大部分由脫硫段脫硫。顆粒劑首先加入脫硫段,在塔內(nèi)一面往下移動(dòng),一面吸收SO2,除塵段中的脫硫劑捕集了粉塵和吸收了SO2后,從該裝置的尾部排出,采用兩段結(jié)構(gòu)方式有效地提高了脫硫劑的利用率和除塵效率。


3技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

(1)目前濕法脫硫工藝中煙氣帶水嚴(yán)重,煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛,而且通常產(chǎn)生二次污染,顆粒床干法脫硫技術(shù)則沒(méi)有上述問(wèn)題。

(2)兩段方式有利于提高脫硫劑的利用率,吸收劑能有效吸收SO2,脫硫效率90%以上;顆粒填充床形式有利于高溫?zé)煔獬龎m,除塵效率99%。根據(jù)需要,顆粒脫硫劑采用不同的配方,煙氣凈化設(shè)備的進(jìn)口煙氣溫度可以在200～800℃范圍之間任意選擇,因而方便了系統(tǒng)的布置和改造,各種容量的爐型都可以選配該技術(shù)來(lái)凈化煙氣。

(3)顆粒床煙氣干法除塵脫硫技術(shù),可以做到除塵和脫硫同時(shí)進(jìn)行,結(jié)構(gòu)緊湊,工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資成本低。該工藝也是一種廢料利用技術(shù),顆粒劑原料來(lái)源廣泛,主要由廢料加工而成,因而可以做到以廢制廢,變廢為寶,運(yùn)行費(fèi)用低廉。

(4)可以根據(jù)煙氣性質(zhì)和處理氣量,改變顆粒劑粒徑大小,以調(diào)節(jié)除塵層阻力和顆粒的停留時(shí)間,保證除塵效率和脫硫效率以及運(yùn)行阻力的合理優(yōu)化。

(5)相對(duì)于目前的濕法脫硫工藝,顆粒干法脫硫技術(shù)沒(méi)有煙風(fēng)道和引風(fēng)機(jī)容易腐爛以及二次污染問(wèn)題。在相同的煙氣進(jìn)口條件下,干法脫硫技術(shù)的設(shè)備投資費(fèi)用基本相同,但操作更簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用更低廉。

4運(yùn)行方法

(1)將各種原料配方按一定比例送入攪拌機(jī)中,待攪拌均勻后送入造粒機(jī)中造粒,然后將顆粒脫硫劑送入預(yù)處理設(shè)備進(jìn)行熟化處理,再進(jìn)行篩分計(jì)量后,用提升機(jī)或輸送帶將熟化了的顆粒送入料倉(cāng)儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br />
(2)鍋爐運(yùn)行前,在除塵脫硫塔內(nèi)填滿顆粒物料。當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間以后,塔內(nèi)的脫硫劑逐漸失效,這時(shí)打開(kāi)進(jìn)料閥門(mén),同時(shí)開(kāi)啟出料機(jī),顆粒在塔內(nèi)緩慢向下移動(dòng)。

(3)根據(jù)鍋爐運(yùn)行需要,保持一定的下料速率,使除塵效率和脫硫效率達(dá)到最佳要求。

(4)卸下的物料一般可以多次重復(fù)使用,根據(jù)情況可以將舊料全部或部分再送入料倉(cāng)循環(huán)使用。

5運(yùn)行費(fèi)用概算

按處理6噸鍋爐煙氣,干法與濕法技術(shù)的運(yùn)行費(fèi)對(duì)比

(1)干法除塵脫硫一體化裝置運(yùn)行費(fèi):

脫硫劑費(fèi)用:50kg×011元×5小時(shí)=25元1電費(fèi):(515kw×1小時(shí)+1kw×5小時(shí))×015元=5125元

一天運(yùn)行5小時(shí),運(yùn)行費(fèi)為:30125元

(2)濕法除塵脫硫系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用:

電費(fèi):212千瓦×5小時(shí)×015元=515元/天

水費(fèi):215噸×5小時(shí)×117元=21125元/天

石灰費(fèi):30kg×015元=15元/天

一天運(yùn)行5小時(shí),運(yùn)行費(fèi)為:41175元

可見(jiàn),采用顆粒床干法脫硫技術(shù),除了明顯的社會(huì)效益和環(huán)境效益,還有可觀的經(jīng)濟(jì)效效益。

《九江學(xué)院學(xué)報(bào)》 作者：鄒敏 肖萌芳 趙英 劉湛紅