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焚烧厂烟气净化系统设计说明书

布风板有多种的形式,钢板上密排风帽是一种常见的形式,如果 物料均匀,粒度尺寸基本一定,则可以采用喷动床形式,这在化工领 域经常用到。
本垃圾焚烧炉烟气处理装置即采用喷动床形式,其原理见图,从 焚烧炉出口的烟气从反应塔下部进入,此时,烟气的流动速度为 U1, 烟气向上走进入一个文丘里的喉口阶段,烟气速度增加为 U2。
一步增加,流化床上界面亦完全不存在,只是床的下部颗粒浓度大, 称为密相区,床的上部固体粒子浓度小,称为稀相区。许多较小的颗 粒被气流所夹带,飞出床外,颗粒与气流之间的相对滑动速度增加。
当气流再高时,床层则进入快速床阶段。这时床内颗粒被气流带 走量急剧增加,气固剧烈搅动,强烈返混。如在上部容器的出口设置 一个旋风分离器,被烟气夹带的颗粒经过旋风分离器捕集下来重新送 入容器内,则构成循环体系,称之为循环流化床。在快速床之后再增 大气速,所有固体颗粒均被带出,此即为气力输送阶段。
1 型号和名称:2007 YQ007
2×250t/d 烟气净化设备 布置形式:室内布置(灰仓布置在室外) 地点:启东天楹焚烧厂内
2 环境条件
2.1 气象条件: 气象: 年平均温度:15.2℃ 绝对最高气温:39.3℃ 绝对最低温度:-8.2℃ 年平均气压: 1016.4 mbar 年平均风速:3.6m/s 常年主导风向:东风 地震基本烈度:7 度 场地类别:Ⅱ类 2.2 公用工程条件 除特别要求的设备、自控、电器外,均按以下条件
速烟气吹散,附着在床内流动的物料表面上,显著增大了熟石灰粉反 应表面积,使熟石灰和烟气中的酸性组分充分接触反应,使之被吸收 和中和。同时由于高浓度的干燥循环物料的强烈湍流和适当的温度, 反应器内表面保持干净,没有物料沉积。经过脱酸的烟气经过烟道进 入第二级预除尘器后,再将部分飞灰以及大颗粒的未反应的熟石灰分 离下来,分离下来的物料进入反应塔文丘里上部的扩散段,与烟气再 进行反应。使熟石灰能够重复利用,减少中和剂的用量。经预除尘器 除尘后的烟气进入布袋除尘器除尘后实现达标排放。
HCl
mg/Nm 3 50
Hg
mg/Nm 3 0.2
Cd
mg/Nm 3 0.1
Pb
mg/Nm 3 1.6
二噁暎类
mg/Nm 3 0.1
从仓顶过虑器和所有储仓的排
气管排出的气体中最大的灰尘 mg/Nm 3 80
浓度为
最大噪音水平
dB(A) 85
(1 米距离无背景噪音)
A4
粉尘浓度
6 烟气净化系统设计原理简述
丝筛规格)
粒度:325 目
比表面积(BET): >20 m 2 /g
·活性炭
比表面积(BET):
700~900 m 2 /g
原材料:煤、泥灰、褐煤等(原材料不能用木材)
水份: 2%(max); 灰份: 8%(max) 颗粒度:D 50 =10~20um,200 目 100%通过。 着火温度:≥500℃
序号
项目
正常工况(100%负荷)
1
烟气量(Nm 3 /h)
4.493×10 3
2
烟气温度(℃)
200~230℃
3
灰份(g/Nm 3 )
2~5
4
粉尘颗粒(um)
0~150
5
H 2 O(容积份额)
6
O 2 (容积份额)
7
CO 2 (容积.57 8.22~9.51 9.86~10.31
在强酸碱中能够保持稳定。另外,随着氯化程度的增强,二噁暎的增
长有加大的趋势。本装置是依靠添加比表面积较大的活性炭来吸附二 噁暎以及重金属,使其达到国家标准。 2)脱硫系统的工作原理
含有废物颗粒、残留石灰和飞灰的固体物在反应器后的与除 尘器内分离并循环于反应器。由于固体物的循环物料中还能部分反 应,即循环石灰的未反应部分还能与烟气中的酸性物质反应,正常情 况下,象这样的石灰循环在从系统中导出之前重复多次,因此利用率 很高,相应地石灰耗量很少。于是,通过循环使石灰的利用率提高到 最大。
应塔,与喷入的熟石灰及冷却水充分混合,烟气温度被降低,烟气中 的 HCl、SO 2 与 Ca(OH) 2 中和反应后被去除。
本尾气净化系统为循环流化床半干式烟气处理系统,布置在余热 锅炉后部,主要组成及设计内容如下;
减温塔:降低烟气温度,使之满足脱硫以及布袋入口的需要。 反应塔(包括文丘里装置+流化床吸收塔);即中和反应塔,
电源: 380/220V±10%,50Hz±2%,三相,5 线/单相 接地电阻:≤4Ω 压缩空气:表用压缩空气:7kg/cm 2 g(干燥、无油、无水)
厂用压缩空气:7kg/cm 2 g
3 烟气净化系统的设计内容、组成及设计条件
3.1 设计工作范围及组成 余热锅炉出口的烟气通过烟道,进入尾气净化系统的减温塔、反
在焚烧各种废料过程中产生的二噁暎、重金属通过在反应塔中高 浓度的再循环物料和熟石灰的表面以及在反应器后和布袋除尘器前 的烟道中喷入的活性炭经布袋除尘器被吸附去除。 6.3 工作原理及设备介绍
1)反应原理 在反应塔及布袋除尘器内,消除酸性成分的最终反应化学方程式
如下: SO 2 + Ca(OH) 2 + H 2 O= Ca SO 3 +2 H 2 O 2HCl+ Ca(OH) 2 = CaCl 2 +2 H 2 O 2 HF+ Ca(OH) 2 = CaF 2 +2 H 2 O 去除二噁暎以及重金属的原理如下: 二噁暎为毒性极强的污染物、熔点较高、没有极性、难溶于水,
空气从下部送入,速度 U 在某一值以前,气速增加,床层阻力 也增加,这一阶段称为固定床。在固定床阶段,固体颗粒在风板上静 止不动,床层高度亦无变化,气流穿过颗粒间隙流过整个物料层。
当速度 U 增加到某一数值以后,气流作用在固体颗粒的向上阻 力和颗粒在气体中受到的浮力之和恰等于颗粒重量,于是颗粒开始漂 浮运动,粒子之间的距离开始分离以减小阻力,床层高度稍许膨胀。 这时床层处于流化状态,而开始流化时所对应的速度 U 称为临界流 化速度 Umf。
烟气净化系统压缩空气接入点前的管线及阀门
烟气净化系统排污接出点的管线及阀门
从中控室至配电房的动力电缆、控制电缆
工厂建筑物设计、施工
基础板下的地基和水泥浇注
性能实验用的化学材料
运行实验用的电力和供水
3.3 设备运行的设计条件:
垃圾处理量:250 吨/天;二台
垃圾成分表:
焚烧炉出口的含酸性气体的烟气在此与熟石灰进行中和反应 实现酸性气体的去除。 烟道+预除尘器Ⅱ+返料;将一部分物料及未反应的熟石灰收 集后,再返送至流化床吸收塔,形成物料循环。另外,作为 布袋除尘器的预处理设备,减少布袋除尘器的负荷。 布袋除尘器:除尘及清除二噁暎、重金属等 有害物质。 减温附属设备:气力输送装置;灰库。 熟石灰储存及输送设备:熟石灰仓;鼓风机;输送器及气力 输送管道等。 活性炭储存及输送设备:活性炭仓;输送器及气力输送管道 等。 电气控制系统(PLC+上位机)。 3.2 在烟气净化装置系统中不包括下列设备 烟气净化系统缓冲水箱接入点前的管线及阀门
供水系统 熟石灰接收、存储、喷射 活性炭接收、存储、喷射
减温塔
中和反应塔
预除尘器 返料装置 布袋除尘器
烟气净化系统
副产品、飞灰输送储存系统
6.2 工艺流程
从垃圾焚烧设备尾部排出的含酸性物质的烟气进入减温塔的底 部,在减温塔入口处,设有特殊的烟气分配装置,使进入冷却塔的烟 气均匀地与减温水混合,烟气冷却并增湿。经过降温后的烟气温度大 约在 160℃,减温后的烟气进入反应塔底部,与喷入的熟石灰粉充分 混合,在此进行脱酸反应,另外,为增加烟气湿度以及变工况需要。 此外,熟石灰和返料箱返回的还具有反应性的循环干燥副产品相混 合,进一步进行脱酸。在反应塔内,熟石灰被文丘里反应器出口的高
左右。 用于降温雾化的喷嘴的材料为特种合金钢,它非常坚固耐磨,在
烟气处理喷雾干燥系统和水煤浆锅炉的喷嘴中广泛地被采用。喷嘴的 更换非常方便,可以在不停机的情况下快速更换。
3)流态化的基本原理
将一定重量的物料放入一个容器内,容器的下部设置有布风板, 布风板上布置有风帽。以托住物料不会落下来。我们将空气在没有床 料时的空截面流速定义为速度 U。
启东市天楹焚烧厂工程
2×250t/d 垃圾焚烧炉
烟气净化系统
设计说明书
编号:2007YQ007SM
杭州新世纪能源环保工程股份有限公司
总则
循环流化床半干法烟气处理系统工艺主要以流化—喷动床技术 为基础,采用流化—喷动床的运行方式,通过吸收剂在反应塔内多次 的循环,使烟气中的 SO 2 ,HCl 等酸性气体与吸收剂充分接触,从而 大大的提高了吸收剂的利用率。并保证垃圾焚烧所产生的有机污染物 的排放达到环保标准。
喷射的熟石灰与烟气中的酸性气体中和后的副产品与锅炉飞灰 一起,在与除尘器内和反应器间循环。因此,新鲜熟石灰粉与酸性烟 气能保持较大的反应表面。
单独设置的减温塔以及一定高度的反应塔提供了恰当的化学中 和反应时间和水份蒸发吸热时间,同时由于高浓度的干燥循环物料的 强烈的湍流作用和适当的温度,反应器内表面保持干净且没有沉积 物,这也是本工艺的特点之一。
mg/Nm 3 50
6.1 总述
本烟气处理工艺是在传统的半干法工艺的基础上开发的新一代 半干法工艺,其特点是在反应器内应用流化—喷动床技术,使反应物 料在反应器及分离器之间多次循环,大大的增强反应过程中的传质和 传热,从而使石灰的消耗量降低到最小的程度。
烟气净化系统是整条垃圾处理线的一部分,按照其功能可分为: 烟气净化系统;熟石灰接收、存储、喷射系统;降温系统(也既供水 系统);活性炭接收存储、喷射系统,以及副产品、飞灰输送储存系 统。
1500
9
SO 2 ( mg/Nm 3 )
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