烧结脱硫烟气“白烟”治理方案.(DOC)
1 烧结烟气湿法脱硫脱硝排放烟气拖尾治理分析与问题探讨

二、造成“烟囱雨”现象的原因探讨
l 云南曲靖某制氨厂脱硫烟气拖尾现象(大气环境因素) 环境气象条件主要指环境温度、相对湿度和大气压力。这些 因素是形成“烟囱雨”现象的外部原因。 (1)环境温度 由于湿法烟气脱硫后烟气处于湿饱和状态,环境温度越低, 烟气中凝结的水汽会越多,更易形成“烟囱雨”现象。对我国而 言,南方地区一般只会在冬天出现“烟囱雨”现象,而在北方地 区由于环境温度较低,出现的“烟囱雨”现象的几率相对较大。 (2) 相对湿度 环境相对湿度的大小反映了环境空气的饱和程度。相对湿度 越大,空气越接近饱和状态。对于相对湿度越大的地区( 如南方 地区) ,越易形成“烟囱雨”现象,而对于北方地区,空气较干燥, 就较难形成“烟囱雨”现象。 (3)大气压力 环境大气压力越低,烟气越不易扩散,环境大气压力越低, 越易形成“烟囱雨”现象。反之,环境大气压力越高,烟气越易 扩散,就越难形成“烟囱雨”现象。
2017-04-24 10
二、造成“烟囱雨”现象的原因探讨
形成“烟囱雨”现象的原因比较复杂,影响因素较多, 现有研究对烟囱雨的成因主要归纳为以下4个因素: 1.环境气象因素 2.除雾器因素 3.烟道、烟囱构造设计缺陷 4.脱硫效率因素 1.环境气象因素导致烟囱雨,当烟温与环境温度相差较大时, 烟气来不及扩散,烟气中的饱和态水遇冷变成过饱和态而凝 结沉降; 取消GGH后烟气温度降低为(50±5)℃,低温烟气在烟囱出 口凝结形成水雾,且净烟气中携带的脱硫浆液及酸性可溶物 在烟囱周边沉降,有研究认为湿烟羽引起的污染物落地最大 浓度比80℃的烟羽造成的最大地面浓度高20%左右。
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二、造成“烟囱雨”现象的原因探讨
2.除雾器因素 除雾器运行效率降低,导致大量雾滴逃逸,有研 究认为透过除雾器的烟气所携带的液体直径在 100~1000 μm,少数大于2000 μm,直接造成排放 烟气中液滴沉降,而除雾器运行效果下降又往往被 归因于,是进入脱硫系统的实际烟气量超过了设计 值,从而导致进入除雾器的烟气流速超过除雾器的 极限流速,造成烟气携带脱硫浆液增加。 此外,还有研究认为是由于除雾器因结垢而形成 堵塞造成出现局部浆液携带,且有些系统中除雾器 入口处烟气流场不均匀,或是喷淋浆液管距离除雾 器入口过近,则加剧除雾器的堵塞,造成烟气携带 液滴量过高而带出烟囱 。
焚烧烟气消白改造方案

焚烧烟气消白改造方案一、烟气消白原理:烟囱白烟是由于烟气中水蒸气凝结造成的烟羽呈白色。
这个在所有湿法烟气处理工艺中没有采取彻底消白设计都存在的问题。
白烟的长度和烟气温度、环境温度、相对湿度都相关。
一般估算,在饱和状态下,45℃湿烟气要加热到70℃可以消白,50℃湿烟气加热到90℃可以消白,55℃的湿烟气要加热到110℃可以消白。
我们危险废物焚烧处置行业烟气湿法洗涤采用的是绝热洗涤。
一般夏天湿烟气在70-72℃,冬季在60-65℃。
这个温度下即使烟气加热到140℃都不能彻底消白。
做到彻底消白主要是要把烟气湿度降下来。
主要手段是通过使洗涤的循环碱液降温来达到降低洗涤液温度再进一步降低烟气温度的方法。
降低洗涤液温度二种方法,一种是用水冷却洗涤液,一种是直接给洗涤液淋洒降温。
采用换热器方案因为循环水和洗涤液温差的缘故,降温效果不如直接给洗涤液淋洒降温。
我们采用专门的污水型凉水塔给洗涤循环液进行淋洒降温,即将循环液达到了理想的温度,又避免了常规凉水塔漂水污染的问题。
在夏季能控制烟气温度在50-55℃,冬季控制在35-40℃。
这样能够做到彻底消白。
二、现有工程状况现有焚烧装置烟气湿法洗涤采用的是二级湿法洗涤的工艺。
烟气顺流依次通过第一级洗涤、第二级洗涤净化后去排放,洗涤水分开循环,各自通过地沟明排至室外地下循环碱液池。
回流到碱液池的碱液根据运行参数补入适当碱及水,通过设置在地下的泵房将循环碱液再次打入一、二级洗涤塔中洗涤焚烧烟气。
构成一个闭路循环。
因为整个洗涤过程处理洗涤水自流排放过程及设备外皮和空气接触的过程中自然降温外,没有强制降温措施。
整体洗涤过程近似于绝热吸收。
烟气排放温度较高,湿含量在30-35%左右。
三、烟气消白技术方案1、工艺方案现有1#系统一二级洗涤的循环水量分别为400m³/h,2#系统是烟气排放按照夏天最高的50℃的烟气排放温度进行计算,取此温度下烟气湿含量12%计算。
洗涤塔进水温度按照最后一级的进水温度45℃。
钢铁行业烧结烟气脱硫技术

钢铁行业烧结烟气脱硫技术钢铁行业是中国的重要基础产业之一,然而其生产过程中也会产生大量的烟气,包括二氧化硫等污染物。
为了减少大气污染,保护环境和人民健康,钢铁行业需要采取有效的措施进行烟气脱硫。
烧结烟气脱硫是一种常用的技术,下面将详细介绍该技术的原理和应用。
烧结烟气脱硫是一种湿法脱硫技术,它利用石灰石或石膏等多种吸收剂吸收烟气中的二氧化硫。
其主要步骤包括:烟气净化系统设计、吸收剂处理系统、吸收液净化系统和系统运行监测等。
烟气净化系统设计是烧结烟气脱硫的第一步,包括烟气收集、预处理和净化等。
烟气首先通过吸尘器进行除尘处理,然后进入脱硫设备进行脱硫处理。
这一步骤的设计需要综合考虑钢铁厂的产能、烟气流量和二氧化硫排放浓度等因素。
吸收剂处理系统是烧结烟气脱硫的关键步骤,主要包括吸收剂制备、输送和循环等。
常用的吸收剂有石灰石和石膏等,其中石灰石吸收剂反应比较快,但生成的废料质量大;石膏吸收剂反应相对较慢,但废料质量较小。
吸收剂需要进行制备和输送到脱硫设备中,并通过循环系统与烟气进行接触反应。
吸收液净化系统是烧结烟气脱硫的重要环节,主要包括石膏浆液处理和废水处理等。
石膏浆液是吸收剂与烟气反应后生成的产物,需要进行过滤、浓缩和脱水等处理。
废水则需要进行中和、沉淀和过滤等处理,以达到排放标准。
系统运行监测是烧结烟气脱硫的关键环节,可以通过监测烟气中的二氧化硫浓度、吸收剂的消耗量和脱硫效率等指标来评估脱硫设备的运行状况。
通过合理的监测和控制,可以及时调整吸收剂添加量和吸收液的浓度,以确保脱硫效果。
烧结烟气脱硫技术在钢铁行业的应用具有重要意义。
首先,它可以有效地降低烟气中二氧化硫的排放浓度,减少空气污染。
其次,烧结烟气脱硫技术具有较高的脱硫效率和稳定性,能够适应不同钢铁厂的生产需求。
此外,该技术能够利用矿石尾矿等资源,实现资源的循环利用。
然而,烧结烟气脱硫技术在应用过程中也存在一些问题。
首先,脱硫设备的初投资和运行维护成本较高,增加了钢铁企业的经营负担。
烟气湿法脱硫系统中的白烟现象及治理

烟气湿法脱硫系统中的白烟现象及治理汤君军1徐俊21.上海长兴岛热电有限责任公司2.上海上电电力运营有限公司摘要:上海长兴岛热电有限责任公司2台12MW机组采用的烟气湿法脱硫系统具有脱硫效率高、投资适中、结构简单等优点。
在实际运行中经脱硫处理的烟气被增湿冷却后因湿度大、温度低,易引起下游设备的风机带水、设备震动和腐蚀。
在一定的气象条件下烟气的扩散能力差,烟气的排放会发生白烟现象。
烟气经直接升温、直接冷却和烟气降温再热将是目前湿法脱硫后“白烟”消除的有效途径。
经对湿法脱硫过程中白烟产生的机理和防治措施的研究改善了湿法脱硫后“白烟”现象。
关键词:湿法脱硫;白烟;治理DOI:10.13770/ki.issn2095-705x.2019.09.013White Smoke Phenomenon and Countermeasures of Flue Gas Wet Desulfurization SystemTang Junjun,Xu Jun1.Shanghai Changxing Island Thermal Power Co.,Ltd.2.Shanghai Electrical Power Operation Co.,Ltd.Abstract:Shanghai changxing island thermal power co.,ltd has212MW units,whose wet flue gas desulfurization system has some advantages,such as high desulfurization efficiency,moderate invest-ment and simple structure.Flue gas becomes humid and has high humidity and low temperature to cause water condensation on fan,equipment vibration and corrosion for downstream facilities after de-sulfurization in reality.The most effective way to deal with‘white smoke’after wet desulfurization is di-rect heatint,direct cooling and flue gas cooling reheating.Research on‘white smoke’production mechanism and countermeasures avoids it after wet desulfurization.Key words:Wet Desulfurization;White Smoke;CountermeasuresENERGY CONSERVATION TECHNOLOGIES AND PRODUCTS0前言长兴岛热电有限责任公司2×12MW 机组采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,脱硫装置采用一炉一塔的方案,单套脱硫装置的烟气处理能力为一台锅炉100%BMCR 工况时的烟气量,脱硫效率在燃用设计煤种时不小于95%。
脱硫塔烟气消白设计方案

脱硫塔烟气消白设计方案
脱硫塔烟气消白设计方案应考虑以下几个方面:
1. 选择适当的脱硫技术:常用的脱硫技术包括石灰石湿法脱硫和石
灰石石膏法脱硫。
湿法脱硫适用于高硫煤燃烧的烟气处理,石膏法
脱硫适用于低硫煤燃烧的烟气处理。
根据煤质和燃烧工艺的不同,
选择合适的脱硫技术。
2. 设计合理的脱硫塔结构:脱硫塔结构应合理设计,以确保烟气与
脱硫剂充分接触,实现高效的脱硫效果。
塔内应设置合适的填料和
喷淋系统,利用碱性脱硫剂喷淋和烟气层流方式促进脱硫反应进行。
3. 控制脱硫剂投加量:根据烟气中的硫含量情况,控制脱硫剂的投
加量,以确保脱硫效果。
过量的脱硫剂投加将增加处理成本,而不
足的投加量则无法达到脱硫效果,因此需要进行合理的投加量控制。
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4. 脱硫剂循环系统设计:脱硫塔中的脱硫剂需要进行循环使用,设
计适当的脱硫剂循环系统可以提高脱硫效率和经济性。
循环系统应
考虑脱硫剂的输送、储存和再循环等方面。
5. 控制烟气温度:脱硫反应一般发生在较低的温度下,控制烟气温
度在合适的范围内有利于脱硫剂的反应和硫化物的吸收。
可以采用
冷却器、烟气混合等方式降低烟气温度。
6. 废水处理:脱硫塔处理过程中产生的废水需要进行处理,以确保
排放达标。
废水处理系统应与脱硫塔设计相协调,采用合适的处理
工艺进行废水的去除和净化。
总的来说,脱硫塔烟气消白设计方案应综合考虑脱硫技术、塔结构、脱硫剂投加量、脱硫剂循环系统、烟气温度控制和废水处理等因素,以实现高效的脱硫效果和环保排放。
2。
烧结烟气污染物治理的方法精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版随着我国经济发展对钢铁需求量的日益增加,钢铁工业已经成为国民经济的重要支柱产业。
据中钢协统计,2014年我国粗钢产量达8.2亿t,同比增长0.9%,占全球粗钢产量的49.3%。
随着产量的不断攀升,钢铁企业的大气污染问题日益严重。
钢铁行业排放的大气污染物主要包括颗粒物、SO2、NOx、重金属元素和二恶英等。
据环保部统计分析,2014年钢铁行业的颗粒物、SO2和NOx排放量分别为101.5万t,180.7万t,6.6万t,分别约占工业源总排放量的10.4%、4%和7%。
烧结作为钢铁生产过程中污染最严重的工艺环节之一,其烟气中的颗粒物、SO2、NOx和二恶英排放量分别约占钢铁生产总排放量的20%、60%、50%和90%,烧结烟气的治理已成为钢铁企业环保达标的重中之重。
一、烧结烟气污染物治理技术烧结过程的特点是烟气量大,污染物种类多,且含量波动大,烟气温度低。
目前烧结机头烟气污染物的治理措施主要分为3个方向:源头减排、过程控制和末端治理。
下面小编为您逐个行分析:1、源头减排源头减排是通过对烧结原料成分的控制,来减少烧结后烟气中污染物的含量。
烧结烟气中的SO2、NOx主要来自于烧结原料中的S、N;粉尘颗粒主要以铁及其化合物颗粒为主,还有硅、钙等铁矿伴生成分以及不完全燃烧物质等;重金属如铅、砷、镉、铬、汞等,也主要来自于烧结矿。
可以看出,烧结烟气中的污染物基本均来自于烧结原料。
同时,一些烧结工艺主要参数,如混合料的含水量、燃料配比、料层厚度、生石灰配比等,对烟气中SO2、NOx排放也有重要影响。
因此,源头减排主要是在保证烧结矿性能不受影响的前提下,改变烧结原料的成分配比或添加不同的成分,调整优化烧结工艺参数,从源头上减少烟气中多种污染物的排放浓度,降低末端处理设备的净化压力。
2、过程治理过程控制是在烧结生产过程中进行污染物减排,主要方法是采用烟气循环技术。
利用烧结过程的特点,使部分废气中的有害成分进入烧结层中被热分解或转化,消除部分二恶英和NOx,抑制NOx的生成;粉尘和SO2也会被烧结层捕获,从而减少粉尘、SO2的排放量;烟气中的CO可作为燃料使用,降低固体燃耗。
烧结机烟气脱硫方案_secret

上海***钢铁股份有限公司4#烧结机烟气脱硫改造工程项目建议书ISO9001质量认证注册号:0204Q13071R2M工程设计证书甲级2892福建***脱硫脱硝工程有限公司二00八年六月目录1.前言 (1)2.主要设计原则 (2)3.工程条件 (4)4.标准和规范 (9)5.CFB-FGD脱硫工艺简介 (9)6.项目方案设计说明 (18)7.脱硫布袋除尘器 (23)8.脱硫灰应用介绍 (26)9.设备清册 (29)10.生产组织及人员编制 (35)12.环境效益 (37)13.项目投资及运行成本估算 (37)14.主要技术经济指标 (38)15.结论及建议 (38)16.附图及其它 (39)1.前言上海***钢铁股份有限公司对1#、2#烧结机进行易地改造,新建2台400m2烧结机(下简称4#、5#烧结机),一期先新建1台400m2烧结机(4#烧结机),根据南京市政府和宝钢股份的要求,烧结烟气排放需达到清洁生产标准等规定的要求,拟对400m2烧结机增设一套烟气脱硫装置,并进行全烟气脱硫处理。
针对上海***钢铁股份有限公司4#烧结机提供的设计条件,进行400m2烧结机烟气脱硫除尘项目的方案设计。
福建***脱硫脱硝工程有限公司认为采用循环流化床(干法)烟气脱硫工艺具有下列优势:1)循环流化床(干法)脱硫工艺整个过程为干态,符合烧结主工艺的干态要求,以实现文明生产。
2)循环流化床(干法)脱硫工艺可以脱除100%的SO3,因此烟道、烟囱不用防腐,大大节省烟囱防腐所需的防腐费用和运行维护费用。
3)循环流化床(干法)脱硫工艺可以有效地脱除HCl、HF、重金属等有害物质,实现多组份污染物脱除。
4)CFB-FGD脱硫工艺的出口烟温在75℃以上,无需烟气再热排放,对周围环境影响小。
CFB-FGD脱硫工艺无废水排放,符合梅钢清洁生产的要求。
5)CFB-FGD脱硫工艺在Ca/S比为1.3左右,脱硫率可达到95%以上,与湿法工艺相当,完全可满足环保要求。
脱硫塔烟气消白设计方案

焦炉烟气除尘脱硫消白深度处理设计方案一. 基本条件1.原脱硫工艺为石灰石-石膏法;2.原脱硫设备(提资)Ø4500mm,入口烟气量220000m3/h,入口烟温160℃,出口烟温64℃;3.排放烟气含尘与含SO2浓度可达设计排放要求;4.塔内有二层平板式除雾器;5.可用场地有限。
二. 改造设计目标1. 在-10°C环境下目测无白烟;2. 烟气消白,必须消除排放烟气中的有害物质如SO3、Hg溶解性盐、重金属霾等,无石膏雨、烟囱雨、及其它有色烟羽;3. 降低原除尘脱硫系统总的运行费用,无需增加使用湿电等高运行费用的二次除尘设备。
三. 改造设计思路1.在脱硫塔前采用热交换器时烟气降温后再进入脱硫塔,这样烟气温度降低了,烟气体积也变小了,烟气在脱硫塔内的平均上升流速也变小了,烟气在原脱硫塔内与脱硫液反应时间也延长了,脱硫效率也会更高;再者进脱硫塔前的烟气,温度较高基本无腐蚀,选用的热交换器材料可用一般的金属材质,投资较低。
2.拆除脱硫塔顶部两层平板式除雾器改用两级国际先进水平的兰金涡流微湿电除尘除雾器(底部层带无阻集水器),绝对保证高效率的除尘除雾脱水效果。
3.在两级兰金涡流微湿电除尘除雾器之间增设一级低温冷凝碱性喷淋装置,使烟气降温至35°C以下冷凝水汽,降低饱和烟气的温度点,高效脱除烟气中的有害物质,其脱除液自底层兰金涡流微湿电除尘除雾器的无阻集水器中排出塔外。
再经反应沉淀,冷却处理后循环使用。
4.对经兰金涡流微湿电除尘除雾器排出后的烟气再升温8~10°C排放,使烟气中的水蒸气远离饱和点再与较干燥的冷空气混合后不会产生白烟。
5.加热烟气,采用来自脱硫塔前热交换器的热量,加热部分脱硫后烟气后再送入塔顶与低温烟气混合后,使排放烟气含湿度远离饱和点。
6.由于在两级兰金涡流微湿电除尘除雾器之间设置了一层低温碱性喷淋层,虽液气比较小(一般在2左右)但脱SO2、SO3及其它有害物质的效率很高,运行费用也很低,在一般情况下原脱硫塔的第一层循环泵停运,也可达到原有的超低排放要求,这样总的运行费用可下降。
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3#烧结脱硫烟气“白烟”治理方案技术中心持续跟踪“白烟”治理技术的进展,近期通过与清华大学、北京亿玮坤、山东国舜、浙江中兴等科研院校和专业公司进行交流及实地考察,同时总结借鉴我厂2#烧结脱硫烟气“热烟气混合稀释法”消除“白烟”的探索性试验方案,现将3#烧结烟气“白烟”治理方案汇报如下:1、“热烟气混合稀释法”消除“白烟”的理论研究:由于没有对2#机烧结脱硫烟气混合前后的温度、湿度、流量以及环冷烟气、余热发电烟气等数据进行专业检测,技术中心根据相关理论知识和2#机白雾治理的实践,总结出以下消除“白烟”的理论:⑴空气饱和水含量随着温度和压力而变化,当烟气中的含水量超过大气中的含水量时,就出现“白雾”现象,当烟气中的含水量低于大气中的含水量时,就看不到“白雾”。
⑵在不同温度下(1标准大气压下),烟气中的含水量不超过以下数值,则看不到“白烟”,详见表1和图1所示:表1 不同温度下(1标准大气压下),烟气中最大含水量对照表图1AB 线以下区域看不到“白烟”。
②“白烟”是否可见,还与当地大气压力、大气相对湿度、烟气扩散速度、扩散高度、烟气温降差异等诸多因素有关。
③烟气从烟囱排出与大气接触后,还应考虑有大约5~15℃不等的温降。
2、3#烧结脱硫烟气基础资料:流量:120万m 3/h ;温度:55℃左右;颗粒物:50 mg/m 3;SO 2:150mg/m 3;NOX :80 mg/m 3;含水量16~20%。
含微量重金属。
3、治理方案:3.1方案一:参照2#机治理方案,将“白烟”引至环冷机烟罩与环冷全部烟气混合(取消余热发电) 3.1.1方案简述:根据2#机“白烟”治理装置的运行情况, 3#机“白烟”治理装置中取消脱水塔以及丝网、喷淋和挡板脱水,保留弯管脱水。
环冷热烟气全部用于混合“白烟”,取消余热发电。
采用三通将“白烟”引出,管道沿机头电除尘至通汇大道至环冷机旁,沿途设置3~4个排水点,增压风机设在环冷机旁,分4个支管引入环冷机烟罩,在烟罩内混合,经环冷原烟囱排出,因烟气流量增加,环冷烟罩上还需增加2个钢烟囱。
工艺流程如图2:AB图2:方案一工艺流程图3.1.2配套改造:①在3#脱硫烟囱顶部安装Φ6000mm电动蝶阀1个(安装绝对标高90m);②在3#脱硫烟囱绝对标高38m处(3#脱硫吸收塔锥体段与烟囱连接段标高32.15m)开孔,安装Φ6000mm旁通管,安装Φ6000mm电动蝶阀1个。
③管路走向:从3#脱硫塔接口后,高架管线至筛分楼东侧,经通汇大道至环冷机旁。
④在环冷机旁布置增压风机1台,预估流量1920000m3/h,全压5500~6000pa,温度130℃,风机进口5500*5500mm,出口5000*5000mm。
⑤风机出口管道分为4根Φ3000管道分别进入环冷机烟罩,混合后的烟气从环冷烟囱排出。
⑥环冷机烟罩上增加2个烟囱,并制作钢构支架。
⑦1#、2#烟囱加盲板,切断进入余热发电的烟气。
3.1.3投资概算:改造资金共计2019.7万元,详见表2:表2 3#烧结脱硫烟气“白烟”治理投资概算(方案一)3.1.4效益分析:该方案没有新增经济效益,因余热发电减少发电量造成损失1950万元/年。
运行费用1099.17万元/年。
相当于全年损失3049.17万元/年,但有社会效益。
详见表3:表3 3#烧结脱硫烟气“白烟”治理效益测算(方案一)3.1.5效果评估:方案一完全借鉴2#机“白烟”治理的方案,3#机脱硫白烟与环冷热烟气进行完全混合。
假设环冷风量90万m3/h,平均温度200℃,水份3%,混合后烟气水份含量约12.7%,温度约110℃,考虑到烟囱出口温降,烟气温度大约为90~105℃,见图3中a线所示区域。
根据图3所示,a 线在AB曲线以下,因此方案一看不到白烟。
BaA3.1.6优缺点:优点:因为有2#机“白烟”治理的成熟案例,该方案在视觉上消除“白烟”的效果较好。
缺点:①投资大、运行费用高(对余热发电影响大,减少了余热发电的效益)。
②对环冷烟罩有一定的腐蚀,影响烟罩使用寿命。
③冷凝水对烧结矿质量有一定影响。
④单纯性地消除了白烟,烟气中附带的颗粒物等有害杂质仍然存在。
3.2方案二:将“白烟”和环冷低温段废气以及余热发电返回废气引至混合塔充分混合后外排3.2.1方案简述:采用三通将“白烟”引出,在筛分楼外侧傍公路建Φ10m脱水塔(内含档板、重力脱水),管道沿机头电除尘至通汇大道至环冷机旁,沿途设置3~4个排水点,在块矿堆场设增压风机和混合塔,分别将“白雾”和环冷低温段废气以及余热发电返回废气引入混合塔内进行充分混合后,从混合塔塔顶烟囱排放。
工艺流程如图4:图4:方案二工艺流程图3.2.2配套改造:①在3#脱硫烟囱顶部安装Φ6000mm电动蝶阀1个(安装绝对标高90m);②在3#脱硫烟囱绝对标高38m处(3#脱硫吸收塔锥体段与烟囱连接段标高32.15m)开孔,安装Φ6000mm旁通管,安装Φ6000mm电动蝶阀1个。
③管路走向:从3#脱硫塔接口后,高架管线至筛分楼东侧,经通汇大道至块矿堆场。
④在块矿堆场布置增压风机2台,预估流量1920000m3/h,全压5500~6000pa,温度130℃,风机进口5500*5500mm,出口5000*5000mm。
第1台用于3#脱硫烟气增压,第2台用于环冷机烟气增压。
⑤块矿堆场处修建混合塔1个,下半部塔体通径Φ12m,高度30m,上半部烟囱通径Φ6m,高度45m。
3.2.3投资概算:改造资金共计2359.9万元,详见表4:表4 3#烧结脱硫烟气“白烟”治理投资概算(方案二)3.2.4效益分析:该方案没有新增经济效益,(对余热发电的影响较小,暂不计余热发电减少的发电量),每年运行费用达到2019.27万元。
详见表5:表5 3#烧结脱硫烟气“白烟”治理效益测算(方案二)3.2.5效果评估:假设环冷低温段废气流量40万m3/h,温度100~150℃,水份3%,3#机脱硫白烟与环冷低温段废气混合后,烟气水份含量约13~15%,温度约62℃,考虑到烟囱出口温降,烟气温度大约为42~57℃,见图5中b线所示区域。
根据图5所示,b线在AB曲线以上,因此方案二不能消除白烟。
bba3.2.6优缺点:优点:①对环冷机、烧结矿质量没有影响。
②对余热发电的影响较小。
③烟气混合更加均匀。
缺点:①投资大、运行费用高。
②治理“白烟”的效果不理想。
3.3方案三:湿式电除雾器+引环冷低温段废气混合3.3.1方案简述:在脱硫塔顶部安装湿式电除雾器,烟气由下往上,含雾滴烟气进入电除雾器去除细微雾滴(除雾能力可达60~70%),除雾后净化烟气从顶部排出或返回混凝土主烟囱排放,收集的液体及电除雾器冲洗水流入吸收塔内。
为提高治理“白烟”的效果,特别是消除冬天烟囱的可见“白烟”,将环冷机低温段废气用引风机引至脱硫塔顶部或混凝土主烟囱混合排放。
工艺流程图见图6:图6:方案三工艺流程图3.3.2湿式电除雾器除雾机理:湿式电除雾器是高效气液分离湿法设备,捕集烟气中微米和亚微米级微粒,确保烟气中水雾、粉尘达标排放。
工作原理:通过静电控制装置和直流高压发生装置,将交流电变成直流电送至除雾装置中,在电晕线(阴极)和酸雾捕集极板(阳极)之间形成强大的电场,使空气分子被电离,瞬间产生大量的电子和正、负离子,这些电子和离子在电场力的作用下作定向运动,构成捕集烟雾的媒介。
同时使酸雾微粒荷电,这些荷电的酸雾粒子在电场力的作用下,作定向运动,抵达到捕集酸雾的阳极管上。
之后,荷电粒子在极板上释放电子,失去电荷后的酸雾颗粒在重力作用下顺沉淀极内壁流向电除雾器底部,这样就达到了净化雾滴的目的。
3.3.3湿式电除雾器治理目标:在进口烟气粉尘颗粒浓度不高于300mg/Nm3情况下,电除雾器出口细微粉尘颗粒不高于30mg/Nm3;脱除效率不低于90%。
在进口烟气雾滴浓度不高于750mg/m3情况下,电除雾器出口烟气中雾滴不高于70mg/m3。
烟囱出口视觉无明显白雾(冬季因温差原因或气压较低的情况下,可能会有部分白烟)。
脱除效率不低于90%。
3.3.4改造内容及改造步骤:①第一步:在脱硫塔顶增设电除雾器。
脱硫塔烟囱移至电除雾器顶部,或者取消烟囱,烟气引回原水泥烟囱排放。
烟气含水量降低至大约8%,视“白烟”治理效果确定是否实施第二步。
②第二步(备选):增设一台引风机,将环冷机低温段部份废气引至电除雾器烟囱处混合排放。
废气流量40万m3/h,温度100~150℃,含水量3%。
混合后烟气含水量降低至大约6.75%,视“白烟”治理效果确定是否实施第三步。
③第三步(备选):再增设一台引风机,将环冷机低温段另一部份废气或余热发电返回废气引至电除雾器烟囱处混合排放。
废气流量40万m3/h,温度100~150℃,含水量3%。
混合后烟气含水量降低至大约6%,可以达到全年大部份时间烟囱无“白烟”的治理效果。
3.3.5投资概算:第一步共计需建设资金1504万元;第二步(备选)增加943.71万元,共计需2447.71万元;第三步(备选)再增加740.71万元,共计需3188.42万元。
详见表6:表6 湿式电除雾器+引环冷低温段废气混合法治理方案投资概算2.3.5效益分析:该方案没有新增经济效益,创造的效益为社会效益。
第一步电除雾器运行费用207.24万元/年,(第一步+第二步)累计运行费用达到662.48万元/年,(第一步+第二步+第三步)累计运行费用达到1098.3万元/年。
详见表7:表7 湿式电除雾器+引环冷低温段废气混合法治理方案效益测算2.3.6效果评估:电除雾器在电力行业实际业绩较多,消除白雾效果也较好,但在烧结行业仅有山东日照、石横采用,日照效果不理想,石横还未投用。
但是设计单位(浙江中兴)承诺能够达到消除“白烟”的效果并可垫资建设。
为确保效果,借鉴2#机白雾治理的“热烟气混合稀释法”将环冷低温段废气引过来混合稀释,能够弥补电除雾器可能存在的不足。
方案三第一步,电除雾器脱除水雾的能力按60~70%计算,可实现出口烟气含水量4.8~8%,温度45~55℃,见图7中c所示区域;方案三第二步,假设环冷低温段废气流量40万m3/h,温度100~150℃,水份3%,3#机脱硫白烟与环冷低温段废气混合后,烟气水份含量约6.75%,温度约55~65℃,见图7中d线所示区域;方案三第三步,假设再引环冷低温废气流量40万m3/h与3#机脱硫白烟混合后,烟气水份含量约6%,温度约65~75℃,见图7中e线所示区域。
根据图7所示,c区域与AB线相交,当烟气原始含水量低于16%,电除雾器除水能力高于70%时,可消除白烟;当烟气原始含水量增大或电除雾器除水能力不足时,不能消除白烟。
而d线、e线均在AB线以下。
因此方案三第一步在一定条件下可以消除白烟,第二步和第三步可确保消除白烟。