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水膜除塵改旋流板塔脫硫技術(shù)應(yīng)用

文檔作者：樓云燕駱駿何擁軍文檔來源：義鳥市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站		點(diǎn) 擊數(shù)： 11 1	更新時(shí)間： 2025年04月03日
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水膜除塵改旋流板塔脫硫技術(shù)應(yīng)用樓云燕駱駿何擁軍(義鳥市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 浙江義鳥 322000)摘要 義烏市的燃煤鍋爐以中小型為主，鍋爐脫硫效果不理想，導(dǎo)致S02年排放量逐漸增加、空氣質(zhì)量惡化和酸雨污染。對某企業(yè)燃煤鍋爐水膜除塵設(shè)施進(jìn)行改造，探討多種因素對鍋爐脫硫效果的影響，以選取最佳條件下提高鍋爐脫硫效率。關(guān)鍵詞二氧化硫脫硫效率旋流板塔中圖分類號(hào)：X701．3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672—9064(2010)06—0074-03近年來能源消費(fèi)量超常規(guī)迅猛增長．燃煤造成了二氧化硫的排放總量居高不下．致使城市空氣質(zhì)量惡化和大規(guī)模的酸沉降污染．酸雨污染總體上未能得到有效控制．局部地區(qū)進(jìn)一步加重。二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化形成的細(xì)顆粒物．危害人體健康．降低大氣能見度，引起臭氧濃度升高。產(chǎn)生光化學(xué)煙霧．污染和危害性加重．已成為制約我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)境兇素…。國家提出“整體控制、重點(diǎn)突出、分區(qū)要求、總量削減”的方針，制定了《國家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”規(guī)劃》，對二氧化硫和酸雨污染的提出控制要求，到2010年．全國二氧化硫排放總量比2005年減少10％。義烏市地處浙江中部．位于金衢盆地東部．總面積l 105km2。近年來，義烏市經(jīng)濟(jì)持續(xù)迅速發(fā)展．生產(chǎn)總值從2000年119．24億元增長到2008年493．3億元．增長了4．14倍。煤炭是我市的主要能源．燃煤占總能耗的45．8％．66％．在能源結(jié)構(gòu)中占絕大比重．年消耗量逐年遞增．2000年至2008年煤炭年消耗量從17萬t增長到52萬t．年均增速達(dá)到30％以上。燃煤消耗量逐年遞增導(dǎo)致的SO，年排放量增加、空氣質(zhì)量惡化和酸雨污染，2008年底，義烏市S0：排放量達(dá)3893t．酸雨頻率93．5％．降水離子組成中以S042一為主，年均降水pH低于4．5，屬于酸雨控制區(qū)和以長三角為中心的華東硫沉降強(qiáng)度高值慶。義烏市燃煤硫份含量不高．一般在1％，以中小型鍋爐為主．4～lm鍋爐僅148臺(tái)，l oI以上鍋爐5臺(tái)，多數(shù)為2t以下的小型鍋爐．燃燒方式低下．燃燒熱效率低，僅50％～60％。義烏市工業(yè)用2t以上燃煤鍋爐裝有水膜除塵裝置．90％以上采用濕法脫硫工藝．95％以上采用麻石水膜除塵技術(shù)．鍋爐脫硫效果不理想，1999年義烏市工業(yè)S02去除率5．0％，至2007年工業(yè)S02去除率也僅達(dá)到28．8％。因此，本文選取浙江偉海拉鏈有限公司燃煤蒸汽鍋爐水膜除塵設(shè)施進(jìn)行旋流板塔脫硫除塵一體化改造．通過提高鍋爐脫硫除塵效率和治污設(shè)施操作人員的環(huán)保意識(shí)與操作水平．推行清潔生產(chǎn)，強(qiáng)化企業(yè)治污設(shè)施運(yùn)行管理的觀念，實(shí)現(xiàn)鍋爐S0：、煙塵達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到S0：減排、改善環(huán)境空氣質(zhì)量的目標(biāo)。1 旋流板塔脫硫除塵設(shè)施改造浙江偉海拉鏈有限公司是義烏市拉鏈行業(yè)的龍頭企業(yè)．廠區(qū)內(nèi)有l(wèi)臺(tái)SZLl5一1．25一WⅡ型燃煤蒸汽鍋爐．根據(jù)企業(yè)提供的資料．燃煤鍋爐耗煤量為7100t／a。2臺(tái)SZL6一1．25一AⅡ型燃煤蒸汽鍋爐作為備用。鍋爐經(jīng)直筒噴淋式麻石水膜除塵器處理．除塵效率可達(dá)到90％以上，脫硫效果60％左右，雖然能達(dá)標(biāo)排放．但由于水膜除塵系統(tǒng)本身的局限——?dú)庖航佑|少導(dǎo)致脫硫率偏低．S0：的排放總量仍然偏高。無法滿足義環(huán)保[2007134號(hào)《關(guān)于下發(fā)“十一五”期間重點(diǎn)排污企業(yè)主要污染物減排指標(biāo)的通知》中對浙江偉海拉鏈有限公司“十一五”期間減排指標(biāo)．即S0，≤54t／a。除塵器塔身采用耐腐蝕花崗巖石材．用耐酸堿的輝綠巖粉、水玻璃作為膠結(jié)材料。我們在不動(dòng)主塔的前提下，提出旋流板塔脫硫除塵一體化改造，技術(shù)改進(jìn)內(nèi)容如下：(1)進(jìn)風(fēng)形式：主塔內(nèi)旋流塔板板形如汽輪機(jī)的隔板，運(yùn)行時(shí)．鍋爐煙氣經(jīng)文丘里喉管降溫增濕．從塔底以切線方向進(jìn)入塔內(nèi)向上螺旋流動(dòng)。塔頂噴淋除塵水，除塵水經(jīng)旋流塔板中的葉片表面均勻向下流動(dòng)．煙氣在塔內(nèi)旋流塔板葉片的導(dǎo)向作用下與除塵水(或堿液)接觸．使液滴與煙氣充分接觸后能得到有效的分離，其氣液負(fù)荷較高，吸收塔內(nèi)阻力減少?？苟滦詮?qiáng)。煙氣經(jīng)主塔后從塔頂進(jìn)入副塔．通過脫水裝置經(jīng)引風(fēng)機(jī)、煙囪排向大氣。主塔中配有沖洗塔板的裝置。(2)多級反復(fù)：在原有水膜除塵器的基礎(chǔ)上．不動(dòng)原有塔體，內(nèi)裝2層旋流板，l層除霧脫水板，并增加脫水干燥段．成為脫硫、除塵一體化設(shè)備。由于氣液差速相對運(yùn)動(dòng)．強(qiáng)化了液膜更新，液滴和粘附聚并的塵粒在離心力的作用下拋向塔壁，向下流動(dòng)，再次受邊界層氣液沖擊．塔壁液膜被破壞而卷入氣流中，形成“沸騰床”。氣液得以充分接觸并延長了反應(yīng)時(shí)間．提高了吸收反應(yīng)效率。(3)獨(dú)特的霧化方式：水的霧化在濕法脫硫除塵中起到重要的作用．霧化好脫硫除塵效率高。原有的噴頭霧化存在嚴(yán)重的問題，堵塞、磨損、使用壽命短、維修量大．使用改進(jìn)后的噴頭無堵塞，解決了原有噴頭設(shè)備的諸多問題。作者簡介：樓云燕(1974,-)，女，浙江義鳥人。工程師職稱，大專，現(xiàn)就職于叉鳥市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站。2010．No．8． 萬方數(shù)據(jù)(4)供液循環(huán)系統(tǒng)采用塑料管材、管件，防腐耐磨，不堵塞結(jié)垢，吸收液為Ca(OH)2一NaOH溶液，循環(huán)使用，無污水排放。不造成二次污染。具體治理T藝流程見圖l。圈l治理工藝流程圖2結(jié)果與分析2．1鍋爐運(yùn)行情況濕法脫硫工藝中S0：的去除率受諸多因素的影響，包括原煙氣特征和系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行方式2個(gè)方面。在水膜除塵器的試運(yùn)行過程中，經(jīng)過多次試驗(yàn)．對不同工況條件下的各種運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行比較、分析，優(yōu)化各分系統(tǒng)的運(yùn)行方式．總結(jié)出較佳的運(yùn)行T況參數(shù)．表l是旋流板塔脫硫除塵器試運(yùn)行時(shí)的煙氣參數(shù)、分系統(tǒng)主要控制值、主要設(shè)備投運(yùn)及脫硫率情況。衰1 旋流板塔脫硫除塵器工況運(yùn)行參數(shù)名 稱 數(shù) 值煙氣處理量／(m3／h)原煙氣溫度／℃煙氣含氧量／％漿液循環(huán)泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)／臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)／臺(tái)煙塵濃度／(mg／m3)二氧化硫濃度／(mg／m3)吸收塔漿液pH脫硫率／％2．2鍋爐煙塵凈化器改造前后脫硫效率比較鍋爐改造前噴淋效果差．Ca(OH)，一NaOH漿液大部分沿凈化器壁流下．煙氣與漿液無法充分接觸．煙氣脫硫率僅為60．6％。鍋爐加裝兩層旋流板和安裝無堵塞噴頭后．煙氣與吸收液接觸面積增加，脫硫率提高至91．2％．除塵效率81．1％(見表2)。2．3循環(huán)泵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行偉海拉鏈公司有3臺(tái)泵，用閥門控制泵的流量．控制液氣比分別為0．23：1、0．37：1、0．77：1、0．89：1、1．24：1、1．28：1。結(jié)果顯示，隨著流量增加，吸收液對煙氣中SO，去除率提高．吸收噴淋液45t／h、液氣比為1．28：l時(shí)，煙氣脫硫率最高，達(dá)到82．1％(見圖2)。2．4吸收液pH對脫硫率影響調(diào)節(jié)噴淋吸收液至pH=7．5、8．0、8．5、10．0、11．3、12．5，同時(shí)在煙道進(jìn)出E1分別測定煙氣含硫量．計(jì)算脫硫率。實(shí)驗(yàn)研究表明，高pH的漿液環(huán)境有利于S02的吸收。在pH=12．5表2鍋爐改造前后脫硫除塵效率比較 測試斷面位置j瓦藹纛宇筆名面壓r玉石面‰時(shí)，SO：去除效果最佳，達(dá)到84．4％(見圖3)。該脫硫設(shè)備CaO和Na0H投加量、投加時(shí)間由司爐工人工控制，較為隨意，pH在一定范圍波動(dòng)．脫硫設(shè)備的脫硫效率不能得到保證．隨加料過程呈周期性波動(dòng)．而且存在腐蝕、結(jié)垢等風(fēng)險(xiǎn)。．2．5燃煤品質(zhì)對脫硫效率的影響圖2液氣比與二氯化硫去除率關(guān)系圖3吸收液pH與二氧化硫去除率關(guān)系當(dāng)燃煤品質(zhì)較好時(shí)，煤燃燒充分，煙氣含氧量低，出El煙氣SO：折算濃度低，SO，去除率比品質(zhì)差的煤高6．8％，除塵率高13．7％。燃煤品質(zhì)與脫硫效果見表3。3結(jié)論和建議鍋爐加裝兩層旋流板和安裝無堵塞噴頭后．煙氣與吸收液接觸面積增加，脫硫率提高，吸收噴淋液液氣比為1．28：1。pH：12．5時(shí)鍋爐脫硫效果最佳。浙江偉海拉鏈有限公司鍋爐旋流板塔脫硫除塵一體化改造投入人工費(fèi)與材料費(fèi)計(jì)6．2萬元，脫硫系統(tǒng)正常運(yùn)行后每年可以減少40～50t S02排放，環(huán)境效益明顯。研究發(fā)現(xiàn)脫硫塔噴淋水量的多少以及脫硫劑的投放量和投放時(shí)間完全由司爐工決定，缺乏科學(xué)性、準(zhǔn)確性。由于濕式脫硫除塵器有的耗水量較大，回流泵功率較大。耗電量大，用戶擔(dān)心運(yùn)行費(fèi)用增加．使用時(shí)往往加水量不足甚至不加水。2010．N0．6．o曠配&amp;amp;∞妻{2刪毒}m3。舢一噸∞87lD}l鉍m¨姍瑚“萬方數(shù)據(jù)表3燃煤品質(zhì)與鍋爐脫硫除塵效率 測試斷面位置j五謳而芋筆瓦涵罹F聶i面‰在脫硫劑的選擇方面，目前多采用石灰脫硫，不僅存在脫硫效率不穩(wěn)定、易出現(xiàn)結(jié)垢堵塞等現(xiàn)象．而且脫硫所產(chǎn)生的灰渣量太大。燃煤鍋爐產(chǎn)生灰渣和飛灰堿性物質(zhì)能脫除煙氣中的二氧化硫，是一種可開發(fā)的脫硫資源【2】。利用工業(yè)堿性廢水和沖渣水與煙氣中的二氧化硫等酸性物質(zhì)發(fā)生作片I．不僅達(dá)到以廢治廢、減少運(yùn)行成本、達(dá)到脫硫和廢水減排的目的，而且由于生成的產(chǎn)物主要是可溶性硫酸鹽，也減少了灰渣的處理量。現(xiàn)有脫硫設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行時(shí)的脫硫效率較低．硫設(shè)備全部沒有pH值控制系統(tǒng)。環(huán)境監(jiān)測部門無法掌握用戶的實(shí)際加藥和使用情況．煙氣脫硫技術(shù)及設(shè)備還需在實(shí)踐中不斷完善．大量推廣的時(shí)機(jī)尚不成熟，還需要下功夫解決脫硫設(shè)備運(yùn)行和管理中存在的問題．開發(fā)低成本、除塵、脫硫一體化，占地小、運(yùn)行管理簡便、適合我國國情的中小鍋爐煙氣脫硫技術(shù)。在積極開發(fā)脫硫技術(shù)的同時(shí)．要積極推廣節(jié)能措施以最大可能減少耗煤量和二氧化硫產(chǎn)生量。推廣使用低硫低灰份優(yōu)質(zhì)煤以減少二氧化硫產(chǎn)生量。而低硫優(yōu)質(zhì)煤的灰份小于10％、含硫量<0．5％．這對我市大氣環(huán)境質(zhì)量的改善以及總量控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)必將起重要作用。參考文獻(xiàn)l 固家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”規(guī)劃．中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)．2008．22李彩亭．燃煤鍋爐煙氣濕式除塵脫硫技術(shù)及粉煤灰利用的研究．博士論文．2002國家將出硬規(guī)定促可再生能源并網(wǎng)發(fā)電國家能源局近日表示．國家能源局將用半年時(shí)間在全國11個(gè)省(區(qū))開展風(fēng)電開發(fā)規(guī)劃、市場消納和輸電規(guī)劃研究工作．設(shè)定剛性約束指標(biāo)，突出非水電可再生能源電力比重目標(biāo)．有效解決2015年9000萬kW和2020年1．5億kW風(fēng)電的輸送和市場消納問題。以發(fā)電配額指標(biāo)助力并網(wǎng)。在電網(wǎng)吸納可再生能源時(shí)．既要確定可再生能源電力總比重目標(biāo)．又要確定非水電可再生能源電力比重目標(biāo)．這些分配到各電網(wǎng)公司的依據(jù)是所在服務(wù)區(qū)域內(nèi)．可再生能源開發(fā)規(guī)劃所對應(yīng)的預(yù)期可再生能源發(fā)電量以及本區(qū)域技術(shù)上可行的消納可再生能源電力的能力。新修訂的《可再生能源法》中明確規(guī)定：“國務(wù)院能源主管部門會(huì)同國家電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)和國務(wù)院財(cái)政部門．按全國可再生能源開發(fā)利用規(guī)劃．確定在規(guī)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)達(dá)到的可再生能源發(fā)電量占全部發(fā)電量的比重．制定電網(wǎng)企業(yè)優(yōu)先調(diào)度和全額收購可再生能源發(fā)電的具體辦法．”讓全額保障性收購制度真正得到落實(shí)。對于有關(guān)落實(shí)新《可再生能源法》的一系列政策動(dòng)向，國家發(fā)改委能源研究所副所長表示。舊《可再生能源法》中提出電網(wǎng)企業(yè)全額收購的要求為“電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)與依法取得行政許可或者報(bào)送備案的可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂并網(wǎng)協(xié)議．全額收購其電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目的上網(wǎng)電量．并為可再生能源發(fā)電提供上網(wǎng)服務(wù)?！睘榱酥С挚稍偕茉窗l(fā)電并網(wǎng)．目前最需要做的是采取必要的政策措施．形成保障可再生能源發(fā)電并網(wǎng)的“跨省輸電”的利益分配機(jī)制。一一¨“，一H-—q●●_，叫●__，_¨_√_●lI-—_I●-，一．1-¨—帥¨—¨“-—-¨_，_¨，’1Ill··+?！?#183;‘’一I●-—_I●-—岫-—-l●-—H¨。1¨¨_-呻I●-—_“-—。_I-一-_●-?！?#168;^¨—Ⅵ●H—_●--。_¨¨—州．1●_。一●I-。1¨H。m●I-—-I●H—‰_—-¨_—-¨H7_¨H。_●_-—h¨¨—-I--—-●I-—H●¨—_¨—_l¨—…-。_¨_國家發(fā)改委編制節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃發(fā)改委正在編制節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃．2015年環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占到GDP的7％左右。國家發(fā)改委有關(guān)負(fù)責(zé)人表示．發(fā)改委正在編制節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃。到2015年。環(huán)保產(chǎn)業(yè)要占到GDP的產(chǎn)值大概7％左右．規(guī)劃擬從4個(gè)方面推動(dòng)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：(D實(shí)施重，最工程帶動(dòng)戰(zhàn)略。推動(dòng)切實(shí)的需求帶動(dòng)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展；②進(jìn)一步完善財(cái)稅、金融等政策體系；③鼓勵(lì)技術(shù)進(jìn)步，建立國家工程研究中心和國家工程實(shí)驗(yàn)室：④適時(shí)實(shí)施新的法規(guī)2010．No．6．標(biāo)準(zhǔn)和新的法規(guī)政策．推動(dòng)一批新的環(huán)保產(chǎn)業(yè)脫穎而出．未來要把環(huán)保產(chǎn)業(yè)培育成新的支柱產(chǎn)業(yè)。近期主要是以拉動(dòng)內(nèi)需和實(shí)現(xiàn)十一五節(jié)能減排的目標(biāo)為重點(diǎn)．壯大節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的規(guī)模。從長遠(yuǎn)目標(biāo)來說。主要是要圍繞著提升產(chǎn)業(yè)競爭力，形成戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)，搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)．形成具有綜合競爭力的新的支柱產(chǎn)業(yè)。"-3前發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)有3大重要任務(wù)，即：大力發(fā)展節(jié)能產(chǎn)業(yè)；做大、做強(qiáng)資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)；大規(guī)模發(fā)展節(jié)能環(huán)保的技術(shù)裝備、產(chǎn)品和服務(wù)。

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