燃煤厂废气处理方案
燃煤厂词义上理解即生产所需的动力来源于为煤炭,煤炭在燃烧过程中会排放出大量的废气,废气中主要以SO2为主。含硫废气若不及时处理直接排入大气,不仅会污染周围环境,还会危及附近居民。
一.概述
燃煤厂废气处理,主要目的就是为了去除废气中的有毒物质及粉尘颗粒,使其处理后达标排放,减少大气污染。
二.数据调查统计
1.废气中所含有毒物质种类、浓度及温度
1)污染物种类:SO2、粉尘
2)初始浓度:初始SO2浓度为6%,初始含尘浓度为6g/m3,
3)废气排放量为52000m3N/h
4)初始烟气温度:450K
2.风量设定:
1)废气风量设定:30000m3N/h(暂设定)
3.所需相关设备
1)废气排气管出口开始,经装置入口至排风机出口之间,涉及的所有连接管道、管件、阀门、风机、电气装置、自动控制设备等。
4.国家规定的标准气体排放浓度
1)(参考下图)参照2018年国家推行的《大气污染物综合排放标准》
三、废气治理工艺设计方案
1.设计原则
1)严格按照国家环境保护有关法规,按规定的排放标准,使处理后的废气各项指标达到且优于标准指标.
2)采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺,并具有显著的环境效益、社会效益和经济效益.
3)工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地,确保达标排放.
4)在运行过程中,便于操作管理、便于维修、节省动力消耗和运行费用.
(燃煤厂浓烟滚滚)
2.废气处理方法选择
目前在国内外应用较广泛的脱硫技术主要有石灰石—石膏法、喷雾干燥法、氧化镁湿法脱硫、海水脱硫等。
1)石灰石--石膏法烟气脱硫工艺
石灰石-石膏法脱硫工艺是世界上应用广泛的一种脱硫技术它的工作原理是:将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩脱水,使其含水量小于10%,然后用输送机送至石膏贮仓堆放,脱硫后的烟气经过除雾器去雾滴,再经过换热器加热升温后,由烟囱排入大气由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比低,脱硫效率可大于95%该工艺技术成熟,脱硫效率高,国内大型火力发电厂绝大部分采用此工艺进行脱硫。
2)喷雾干燥法烟气脱硫工艺
喷雾干燥法是20世纪80年代迅速发展起来的一种湿—干法脱硫工艺。其脱硫过程是,SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收。同时温度较高的烟气干燥了液滴,形成干固体废物。干废物由带式除尘器或电除尘器捕集。喷雾干燥法是目前市场份额仅次于湿钙法的烟气脱硫技术,其设备和操作简单,可使用碳钢作为建筑材料,不存在由微量金属元素污染的废水。喷雾干燥器出口温度控制在较低但又在露点温度以上的安全温度。因此,不需要重新加热系统。干的固体废物减少了废物体积,另外,脱硫系统的烟气压力适中,吸收剂输送量小,因此,系统能耗较低,只是湿法工艺所需能好的1/2~1/3.
3)氧化镁湿法脱硫技术
氧化镁湿法脱硫的反应过程与氧化钙法相似,都是碱性金属氧化物与水反应生成氢氧化物,再与烟气中二氧化硫溶于水而生成的亚硫酸进行中和反应脱硫反应产物中的亚硫酸镁可以制取氧化镁,同时副产品二氧化硫制成硫酸,实现镁资源和硫资源的循环利用氧化镁湿法脱硫工艺系统简单造价低;运行可靠无结垢;运行电费低;脱硫效率高;对烟气变化适应性好;副产品循环利用。
4)海水脱硫工艺
海水脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法在脱硫吸收塔内,大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气,烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去,净化后的烟气经除雾器除雾经烟气换热器加热后排放吸收二氧化硫后的海水与大量未脱硫的海水混合后,经曝气池曝气处理,使其中的SO2被氧化成为稳定的SO2,并使海水的pH值与COD调整达到排放标准后排放大海海水脱硫工艺一般适用于靠海边扩散条件较好用海水作为冷却水燃用低硫煤的电厂。
(燃煤厂排放废气)
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