高效雾化脱硫除尘技术及设备
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脱硫脱硝一体化设备工艺特点及优点说明
脱硫脱硝一体化设备是一种高效的烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺,简称NHDD,使锅炉原烟气进入反应器,文氏管喉口收缩区布置若干喷嘴组合喷淋层,氧活化器产生的吸收液通过喷嘴雾化喷入文氏管的喉口收缩口,分散成细小的液滴并覆盖喉口的整个断面,液滴与喉口内烟气充分接触,发生高强度传质,烟气中的NO、SO2被活性氧氧化,溶于液滴生成硝酸和硫酸,在反应器中和区与给料机送入的石灰进行中和反应,生成硝酸钙和硫酸钙,除尘后的烟气经过引风机排入烟囱,本工艺具有效率高,投资少,运行费用低等特点。
工艺系统
一体化脱硫脱硝设备包括:活性氧制备系统、石灰输送系统、烟气反应系统三个系统。
工艺原理
原烟气通过反应器发生强制氧化反应和酸碱中和反应进行脱硝脱硫,处理后的烟气经过除尘器进行除尘,由分子筛制氧机制得浓度大于90%的氧气,氧气配合工艺用水供给氧化活化器,经过氧化活化器制的高活性的氧吸收液,并进入反应器,与进入反应器的烟气混合、进行强制氧化反应。
设备优点
一体化脱硝除尘设备从多方面考虑都优于传统的干法、半干法及湿法脱硫技术,是催化术双碱法脱硫、脱碳、脱硝、除尘、除黑烟一体化设备。
具有占地小、造价低,运行成本低、除尘脱硫效率可达99%以上。
经国家环保部门现场检测二氧化硫排放浓度优于国家现行标准的47倍多,优于欧洲标准10.5倍。
一体化脱硝除尘设备运行过程中不结垢,不堵塞,控制污染物量大。
多种污染物既能同时控制,又能单一控制,使用十分方便,副产物没有二次污染,可商业化处理,变废为宝,为企业增加经济效益,减轻脱硫负担。
20T/H锅炉烟气除尘脱硫脱硝项目[SNCR脱硝+文丘里水膜脱硫除尘器+高效雾化喷淋式脱硫塔]处理20T/h锅炉水膜除尘器+高效雾化喷淋脱硫塔现场照片浙江丽水众发造纸厂SNCR脱硝+文丘里水膜脱硫除尘器+双碱法脱硫工艺技术文件编制:审核:日期: 2015 年8月江苏龙源环境工程有限公司江苏龙源环保科技有限公司神华集团乌海能源天信公司2×75T/H锅炉烟气脱硫塔现场照片脱硫塔整台出厂目录一总论..................................................................................................................... - 4 -1.1 工程概述..................................................................................................... - 4 -1.2 设计参数..................................................................................................... - 4 -1.3除尘脱硫系统主要技术要求...................................................................... - 5 -1.4 主要设计原则............................................................................................. - 5 - 二工艺介绍............................................................................................................. - 6 -2.1 文丘里水膜脱硫除尘器............................................................................. - 7 -2.2 钠钙双碱脱硫工艺..................................................................................... - 8 -2.3 工艺特点..................................................................................................... - 9 -2.4 工艺流程介绍............................................................................................. - 9 -2.4 工艺原理................................................................................................... - 11 -2.5 烟气脱硫系统描述................................................................................... - 12 - 三供货范围及内容............................................................................................... - 15 -3.1 设计范围................................................................................................... - 15 -3.2 主要设备清单........................................................................................... - 16 - 四脱硫系统各项性能参数................................................................................... - 16 -4.1 主要技术参数........................................................................................... - 16 -4.2 脱硫系统年运行费用分析...............................................错误!未定义书签。
脱硫就是脱去烟气中的SO2(二氧化硫),脱硝主要是脱去烟气中的NOx(氮氧化物)。
在整个的过程中,是需要用到设备的。
那具体是哪些设备呢?
设备可以分成两个部分,一种是脱硫设备,包括烟气脱硫设备,脱硫除尘设备,锅炉脱硫设备,还有很多种脱硫工艺,第二个就是脱销设备,主要是说SNCR 脱硝设备。
如果以湿法空塔喷淋为例,具体会用到以下这些设备:
1、脱硫:循环泵、氧化风机、其它浆液泵、真空皮带机、搅拌器、风机等;非标的有:脱硫塔、各种箱罐。
2、脱硝:泵,风机,加热器、蒸发器;非标设备:反应器、氨罐等。
其中脱硫设备运用的原理是:含硫烟气经除尘后,由引风机正压吹入喷淋脱硫塔内。
在喷淋塔内设置高效雾化系统,在该区段空间充满着由雾化器喷出的粒径为100~300μm的雾化液滴,烟气中SO2与吸收碱液再次反应,脱除90%以上的二氧化硫。
脱销设备的原理是:稀释后的液氨或者尿素溶液通过输送泵组从制备模块送
至储存罐,经置于罐内的潜水泵提升至计量分配模块,所有混合液在此模块分成等份对应每一支喷枪,被高速喷射入炉膛的不同位置,在最合适的温度区间内迅速气化为氨气或者氨基物质,与炉膛内的氮氧化物在高温下反应,消耗掉其中的氮氧化物,生成氮气、二氧化碳和水,在炉膛内燃烧的过程中实现对氮氧化物的处理,以此达到烟气脱硝的目的。
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该企业是是专业从事环保设备、自动化系统、预警预报平台开发的技术服务型企业。
公司下辖两个全资子公司,分别从事污染源监测及环境第三方检测。
参股两家子公司分别从事环保设备的生产制造、自动化软件平台及智慧环保相关平台的定制开发。
高压细水雾除尘脱硫技术简要介绍一、高压细水雾脱硫除尘技术原理和特点高压细水雾技术用于脱硫除尘降温是一种革命性的全新技术思路和工艺,其脱硫除尘降温原理是:含脱硫剂的水经过特殊的高压泵组加压后,经过特殊管网和喷系统头形成高压细水雾(一般压力在2--10MPa 左右),具有持续均匀,雾粒直径小,最小可达纳米级等特点。
比表面积大大超过一般的水雾,雾滴动量大,速度高,密度大,使它具有许多特殊性质:它可以很快吸热降温(以至于在灭火消防领域大显身手);可以极大的增加与粉尘和SO2气体接触的水膜表面积,在气、固、液、三相悬浮状态下,微细粉尘和经吸收、凝聚、增重而易于脱除,从而提高脱硫除尘效率,大大优于国家规定的排放标准。
高压细水雾脱硫除尘技术集高效降温、消烟除尘、脱硫除雾于一体的设计,结构简单紧凑,工艺流程合理,它和传统湿法脱硫除尘设备比较,具有以下特点:1、高压细水雾有效捕捉SO2和微细粉尘能力强,脱硫除尘效率很高,保证了系统总体脱硫效率在99﹪以上。
基本达到了零排放,改造后企业基本不用再交纳巨额排污费用。
2.吸收塔内部无任何阻力部件,系统阻力小、有效降低引风机功率。
基本可以取消烟囱3.系统用水量少,且污水经再生、沉淀过滤后进入循环池循环利用,无污水排出,不会造成二次污染。
4、彻底解决了困扰脱硫除尘的下列难题:a. 经过多级自然通风降温,再经过袋式除尘器后风阻过大导致风机耗电量惊人 b. 尾气温度高易烧布袋,更换成本高昂 c.大量的电除尘器运行电费和维护费用 d.大量的人工工资费用 e.每年的大量环保设施运行费用。
运行费用仅为传统设备的1/3至1/2。
可以对布袋或电除尘处理过的烟气进行二次净化,几乎可以做到无尘排放,甚至可以拆除布袋或电除尘器。
5.相比传统湿法脱硫除尘,占地面积小,投资可节省1/3,耗液量少,液气比小于0.4,脱硫剂的消耗也相应大大减少,运行费用降低1/3。
同时还可以对现有装置方便的进行升级技术改造,最大限度的利用企业现有设备,降低整体设备投资。
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术摘要:随着我国可持续发展和国际环保理念的推动,作为我国的能源消耗最多及污染物排放量位列前茅的燃料电厂,需要对生产系统进行脱硫脱硝改造,对生产过程的烟气除尘技术进行优化,确保电厂生产过程的污染量得以降低,从而提高能源的利用效率。
关键词:电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘引言脱硫脱硝及烟气除尘技术具有高效、节能和环保等多种优点,设备原理较简易,被广泛应用于使用各类锅炉的企业。
本文简单介绍了传统通用技术和港丰热电采用的锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术原理,期望对兄弟单位有助于进一步提高设备效率。
1燃煤脱硝技术概述煤炭是我国工业生产和正常开采的一种易燃矿物油和重要燃料。
在猛烈燃烧过程中,它产生了更多的一氧化二氮。
主要有三种方法:快速氮氧化物反应。
煤中的烃正离子群在热环境空气和环境空气中形成了氮氧化物。
二是燃煤过程中产生大量热量的氮氧化过程。
二是促进清洁空气中的氮和氧对二氧化氮产生不同反应;三是生产一氧化氮。
强烈燃烧时,煤在高温下分解成正等离子体组合,然后在清洁空气中与二氧化碳反应,导致氮过程逐渐污染。
基本上就是燃烧热烟气。
当上述三种形式的氧化氮分开时,将危险气体直接转化为液体和液体元素将大大减少危险气体的逐渐形成。
应用这些技术可以大大减少煤中的污染物,从而最终用于保护环境。
2锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术现状及优势现阶段我国大部分使用锅炉的企业已经开始应用脱硫脱硝及烟气除尘技术,多数企业技术人员通过对锅炉设备的系统设计和调试,基本完成了脱硫脱硝及除尘的参与实现,同时企业投入大量的人力和资金对设备和技术进行改进。
脱硝脱硫和烟气除尘在技术工艺应用方面并不复杂,经过漫长的技术革新,当前脱硫脱硝及烟气除尘技术完成了操作流程的简化和整体自动化操作的集成,有效减少工作人员的工作量,从而不需要企业耗费过多的人力和财力。
通过控制酸碱度及操作温度就可以实现基础参数观测和控制,降低了企业成本支出。
3电厂锅炉烟气脱硫脱硝一体化技术的重要性对于电厂锅炉烟气排放来说,由于各种燃料的实际燃烧程度存在差异性,形成的烟气成分与具体含量也各不相同。
高压细水雾脱硫除尘降温成套设备在环保科研实验室中的应用案例分析在环保科研实验室中,高压细水雾脱硫除尘降温成套设备发挥着重要的作用。
这种设备利用高压细水雾的特性,能够有效地去除废气中的硫化物和粉尘,降低废气温度,以达到环保的目的。
本文将通过一个具体的应用案例,对高压细水雾脱硫除尘降温成套设备的应用效果进行分析。
该应用案例是在某环保科研实验室进行的一次废气处理实验。
实验室内部进行了大量的废气产生设备和污染物排放实验,因此有大量的废气需要进行处理。
针对实验室废气的特点和排放标准,选择了高压细水雾脱硫除尘降温成套设备进行处理。
首先,在废气产生设备的出口处设置了喷淋装置,通过高压水泵将水经过雾化器喷成细小的水雾,然后将水雾喷洒到废气中。
由于水雾颗粒极小,能够与废气中的硫化物颗粒和粉尘颗粒充分接触,形成水蒸气,水蒸气与硫化物发生反应生成硫酸,达到脱硫的效果。
同时,硫酸水溶液会与废气中的粉尘颗粒发生凝结作用,粉尘颗粒被捕集在水滴中,达到除尘的效果。
其次,高压细水雾脱硫除尘降温成套设备还能够降低废气温度。
在废气中添加高压细水雾后,水蒸气会吸收废气中的热量,从而降低废气温度。
这对于保护环保科研实验室的设备和减少能耗都起到了积极的作用。
在这个案例中,废气温度由原来的200℃下降到140℃左右,大大减轻了废气排放对实验室环境和设备的损害。
此外,高压细水雾脱硫除尘降温成套设备非常灵活和易于操作。
实验室内的废气排放设备种类繁多,但是该设备可以根据不同的废气排放特点进行调节。
通过调整喷淋水量、喷淋角度和水雾颗粒大小,可以实现对不同废气的适应和处理效果的优化。
此外,该设备操作简单,只需设置相应的参数,便能够自动运行,无需人工过多干预。
应用案例的实验结果表明,高压细水雾脱硫除尘降温成套设备在环保科研实验室中具有良好的应用效果。
该设备能够高效去除废气中的硫化物和粉尘,降低废气温度,满足环保排放标准。
实验中,废气的硫化物浓度由原来的1000mg/m³降低到200mg/m³以下,粉尘排放浓度也显著减少。
高效雾化脱硫除尘技术及设备
1、引言
大气是人类乃至地球上的万物赖以生存的最基本环境要素之一,大气环境的污染会给人类的生存、生活、工作、可持续发展带来灾难的,因此控制大气环境污染的实用技术设备就显得相当的重要了。
当今科技创新、社会进步和人类生活质量的提高,环境保护质量越来越受重视,环境保护排放标准也越来越高、并向国际环境保护排放标准接轨,为此环保设备产业的技术创新水准也就越来越高。
大气环境污染(尤其是酸雨)是无国界的,所以给大气环境污染控制技术设备提出了更高的要求。
目前脱硫除尘设备的内部几乎都装有各种复杂设施、而大部份烟(粉)尘都具有粘性、会吸附在脱硫除尘设备内部设施上、造成热态阻力增加、运行费用增加、追使时常要停产清理检修、造成企业产量减少、直接影响企业的经济效益。
为解决以往脱硫除尘设备长期不高效耐用、阻力大、运行费用高、经常停产维修、造成工厂减产减效等缺点,我们研究的LYX高效雾化脱硫除尘技术设备内部烟尘通道畅通的,不结垢、不堵塞,并能长期高效、耐用、低阻、造价低、运行费用低、维修率极低的集高效消烟、脱硫、脱氮、除尘、除雾工艺于一体化同时完成的。
2、技术创新点
在于研究烟尘及二氧化硫等有害物质的化学成份与物理运动特性,利
用流体力学、空气动力学、化学、机械学等,集实心喷雾技术、雾化洗涤技术、凝聚雾化技术、冲击湍流技术、过滤吸收技术、旋流传质技术、循环流化技术、除雾分离技术等高科技于一体的多学科、多工艺的环保技术设备,它具有使用寿命长,高效低阻节能,占地小,造价低,运行费用低,维修率低,管理方便,灰水闭路循环,无二次废水及扬尘污染。
烟尘经处理后各项指标低于国家环境保护排放标准,符合国家鼓励发展(高效、耐用、低阻、低费用)环保产业政策,实现了高效除尘、脱硫、脱氮、除雾一体化同时完成的大气污染控制净化目的。
对减轻酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉尘、可吸入悬浮微粒等有害物质,改善大气环境质量有很大的环境效益、社会效益与经济效益,也有很好的市场推广前景。
3、技术工艺机理
含尘气体首先进入设备高效实心喷雾洗涤室,烟气经碱性溶液冷却降温达到饱和状态,大颗粒粉尘及二氧化硫首次被吸收洗下,继而烟气、水雾、粉尘三相气流由于质量的差异、以不同的惯性互相传质并同时进入高效凝聚雾化洗涤室进行收缩、急聚、扩散等运动作用后第二次被脱硫与除尘,随后烟气、水雾、粉尘三相气流以一定速率冲击装有碱性溶液的高效循环流化过滤室通过充分冲出、湍流、搅拌、过滤、传质等运动机理后第三次被脱硫与除尘,此时比较洁净的烟气以切向或蜗壳走向进入高效上稳旋流逆传质洗涤室通过与由上往下的碱性液膜与液雾产生逆向传质运动最后一次脱硫与除尘,净化后的洁净烟气
通过切向或蜗壳走向进入高效下稳旋流脱水除雾室进行气水分离处理后,由引风机送到烟囱排向高空。
而灰水则分别从高效实心喷雾洗涤室、高效循环流化过滤室、高效上稳旋流逆传质洗涤室底部的自动溢流水封出灰口排向循环池经碱性水中和沉淀处理、碱性废水回收供脱硫除尘器使用,洁净水从高效下稳旋流脱水除雾室底部的排水口流出,逐一体化同时完成了消烟、脱硫、脱氮、除尘、脱水、除雾的全过程。
4、技术关键
⑴、集消烟、脱硫、脱氮、除尘、脱水一体化同时完成的技术设计,结构简单紧凑、工艺流程合理,内部不易结垢堵塞,烟气不带水设计;
⑵、设备内部有效面积使用率达100%设计,使烟尘在整个净化过程中全部完全溶于碱性水溶液,达到高效传质的效果;
⑶、应用高效外溅喷射雾化设计,设备内部无易损件设计,保证最高效的脱硫与除尘;
⑷、构成烟气与碱性溶液最充分的传质过程、以保证达到最高效的脱硫与除尘;
⑸、制造材料可选用天然耐磨蚀的花岗石制成(或其它材料制成、并在内部涂刷高耐磨蚀、耐酸碱胶泥),解决了环保设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀、寿命短等缺点;
⑹、简易高效的循环双碱法脱硫原理(不同的烟粉尘、调配不同的吸收剂,也可采用CaO、CaCO3、NaOH、Na2CO3炉渣废水、碱性废液等),
充分利用工厂生产的废碱液(经工业性应用试验证明,利用锅炉碱性灰渣水脱硫,可以节约20%~60%的吸收剂用量)、以废治废、综合利用、降低运行成本,碱性水闭路循环使用、废水利用率100%、实现无二次废水污染排放;
⑺、保证一定的液气比、稳定的二氧化硫吸收速率、控制pH值在10左右的25%左右的稀碱液作为二氧化硫吸收剂(吸收剂pH值容易控制,可进一步加装自动控制系统,洗涤液循环使用)。
不易挥发、损失小,实现脱硫效率高、效果稳定,还有效地解决设备内部积灰、结垢问题;
⑻、设备内部畅通的烟气通道设计、烟气走向没有死角,降低烟气热态阻力,保证设计工况下的效果,不影响锅炉等燃烧设备的运行。
5、主要技术指标
烟尘经LYX高效雾化脱硫除尘技术设备处理净化后,各项排放指标优于国家环境保护排放标准《GB13271-2001锅炉大气污染物排放标准》、《GB13223-1996火电厂大气污染物排放标准》、《GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准》、《GB4915-1996水泥厂大气污染物排放标准》、《GB16171-1996炼焦炉大气污染物排放标准》中的指标要求。
设备制造质量技术标准优于国家环境保护产品认定技术条件《HCRJ040-1999花岗石类湿式烟气脱硫除尘装置》、《HCRJ039-1999工业粉尘湿式除尘装置》、《HCRJ012-1998湿式烟气脱硫除尘装置》中的指标要求。
⑴、设备处理能力:0.5~1050t/h(1500~3150000m3/h);
⑵、除尘效率:≥99~99.7%;
⑶、脱硫效率:≥66~95.5%;
⑷、烟尘排放浓度:≤50~200mg/m3;
⑸、SO2排放浓度:≤100~500mg/m3;
⑹、NOx排放浓度:≤100~300mg/m3;
⑺、林格曼黑度:≤0.5~1级;
⑻、热态阻力:≤800~1200Pa;
⑼、实心喷嘴工作水压:≥0.3MPa;
⑽、烟气热态流速:14~21m/s;
⑾、运行废水利用率:98%;
⑿、设备容积利用率:100%;
⒀、与锅炉同步运行率:100%;
⒁、液气比:≤1L/m3;
⒂、设备漏风率:≤7%;
⒃、烟气含湿量:≤7%;
⒄、设备主体使用寿命:≥30年;
⒅、脱硫除尘系统运行流程示意图如下:
6、技术适用性
其适用于0.5~1050t/h容量的各种类型锅炉(如链条炉、循环流化床炉、煤粉炉、沸腾炉、垃圾焚烧炉、手烧炉、往复炉、抛煤机炉、振动炉、电炉、平炉、转炉、水煤浆炉、煤气炉、煤矸石炉、油炉、冲天炉、
水泥窑炉、陶瓷窑炉、玻璃窑炉等)的烟尘以及其它工业生产车间粉尘的净化配套使用,可处理风量1500~3150000m3/h的各种行业(如发电、矿务、钢铁、机械、制药、制漆、造纸、橡胶、制酒、轻纺、化工、建材、木材、环保、食品、水产、化肥、电镀、冶炼、电子、供热、燃油、燃气、燃煤等行业)所产生的污染气体的净化使用。
7、与其它除尘设备比较
当今,市场上较先进的除尘器既不是干式的静电除尘器与干式的布袋除尘器等,而恰恰是高效耐用的既能脱硫、脱氮、又能除尘、除雾的一体化LYX高效雾化脱硫除尘技术设备,是名符其实的绿色环保产品。
由于LYX高效雾化脱硫除尘技术设备在除尘的同时可以去除二氧化硫、氮氧化物、氟化物等有害气体,这是静电除尘器与布袋除尘器等干式除尘器所不能做到的!
但是,当今科技创新的发展,目前的LYX高效雾化脱硫除尘器远比以前的湿法脱硫除尘器高效、先进!况且,静电除尘器与布袋除尘器的除尘效率同LYX高效雾化脱硫除尘器的除尘效率相当,但其缺点多:每个电场要配备一套高压电源及控制系统,造价高昂,占地大,运行费用高,无脱硫功能,设备内部构件易磨损,维修难度大,使用寿命短(一般使用年限小于3年),对粉尘的特性敏感,比电阻要求高,运行管理要求严格,不适应高硫煤及高浓度粉尘,振打器易失灵,灰斗易堵塞,排灰不畅,粉尘容
易粘附布袋、造成清灰困难、增加阻力、加速布袋及滤料的损坏,除
尘后干灰尘在放灰时有可能会造成飞灰的二次污染问题。
而LYX高效雾化脱硫除尘技术设备适合国情、高效耐用、总造价低、运行费用低、管理方便、维修率极低、碱性水闭路循环使用、废水利用率98%、实现无二次废水或扬尘的污染排放问题。
再者,LYX高效雾化脱硫除尘技术设备的总投资远低于静电除尘器与布袋除尘器,仅为国外进口脱硫设备的1/10-1/15,占地面积仅为进口脱硫设备的1/8-1/10,运行费用仅为进口脱硫设备的1/6-1/8,两者具有明显的性能价格比、运行效益比。
LYX高效雾化脱硫除尘技术设备已进入工程推广应用阶段。
运用高新技术和先进适用技术改造提升传统环保产业、促进环保产业技术升级,符合国家鼓励环保产业技术发展政策,该技术已同时申报中国国家三项专利保护(发明专利、实用新型专利、外观设计专利),具有完全自主知识产权,较高的市场占有率、市场竞争力和较好的投资回报率。
它是湿式脱硫与除尘设备工程的发展方向,对其推广和应用,必将有利于我国的能源节约和环境保护。