循环流化床锅炉除尘系统设计
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240t/h循环流化床锅炉烟气脱硝、脱硫、除尘超低排放改造技术方案目录公司简介 (3)1 概述 (3)1.1 项目名称 (3)1.2 工程概况 (3)1.3 主要设计原则 (3)2 燃煤CFB锅炉烟气污染物超低排放方案 (4)2.1 总体技术方案简介 (4)2.2脱硝系统提效方案 (4)2.3脱硫除尘系统提效 (6)2.4脱硫配套除尘改造技术 (7)2.5引风机核算 (8)3 主要设计依据 (10)4 工程详细内容 (12)5 投资及运行费用估算 (14)6 涂装、包装和运输 (15)7 设计和技术文件 (17)8 性能保证 (18)9 项目进度一览表 (20)10 联系方式 (21)公司简介1 概述1.1项目名称项目名称:××××××机组超低排放改造工程1.2工程概况本工程为××××的热电机组工程。
本期新建高温、高压循环流化床锅炉。
不考虑扩建。
同步建设脱硫和脱硝设施。
机组实施烟气污染物超低排放改造,对现有的除尘、脱硫、脱硝系统进行提效,使机组烟气的主要污染物(烟尘、二氧化硫、氮氧化物)排放浓度达到燃气锅炉机组的排放标准(GB13223-2011)。
1.3主要设计原则为了保证在满足机组安全、经济运行和污染物减排的条件,充分考虑老厂的运行管理现状,结合省环保厅要求,就电厂本期工程的主要设计原则达成了一致意见。
主要设计原则包括有:1)燃煤锅炉烟气污染物污染物超低排放改造可行性研究,主要包括处理100%烟气量的除尘、脱硫和脱硝装置进行改造,同时增设臭氧氧化污染物深度脱除系统,改造后烟囱出口烟尘排放浓度不大于10 mg/Nm3, SO2排放浓度不大于35 mg/Nm3;NOx排放浓度不大于50 mg/Nm3,达到天然气燃气轮机污染物排放标准。
2)装置设计寿命为30年。
系统可用率≥98%。
3)设备年利用小时数按7500小时考虑。
75t/h 循环流化床控制方案、75t/h 循环流化床锅炉系统描述循环流化床锅炉作为高效、低污染、燃料适应性广、负荷调节性能好的洁净 燃煤技术,在全世界受到广泛重视,正在成为燃煤技术的主力军。
典型的循环流 化床锅炉可分为两个部分。
第一部分由炉膛、气固分离设备、固体物料再循环设 备等组成,上述部件形成了一个固体物料循环回路。
第二部分为对流烟道,布置 有高、低温过热器、省煤器和空气预热器等。
燃烧所需的一次风和二次风分别从 炉膛的底部和侧墙送入,燃料主要在炉膛内流化并呈沸腾状燃烧。
炉膛四周布有 水冷管,用于吸收燃烧所产生的部分热量。
由气流带出炉膛的固体物料在气固分 离器中被收集并通过返料装置送回炉膛循环燃烧至烧尽。
烟气经烟道过尾部受热 面进行热交换,最后通过除尘器由烟囱排入大气。
流程图如下:循环流化床自动控制的任务是在保证锅炉的安全、稳定运行的前提下,使煤 燃烧所产生的热量尽可能快的适应负荷的要求,同时保证经济燃烧及环保要求。
循环流化床锅炉与普通锅炉一样是一个非线性、分布参数、时变、大滞后、多变量紧密耦合的控制对象, 输入变量有负荷、给水 量、减温水、给煤量、 一次风、二次风、引风 量、飞灰返料量等。
主 要输出变量有汽包水 位、蒸汽压力、过热蒸 汽温度、料床温度、料 层差压、炉膛出口温度、炉膛负压、过剩空 气(烟气含氧量)等。
锅炉对象简图如右图 所示。
但它有比其他普通锅炉具有更多的输入输出变量,主要 给水量 ----------减温水__________ 给煤量 ---------- 一次风 ----------二次风 引风量 ----------飞灰返料量 排渣量 ----------循环液化床锅炉 ■-汽包水位 -蒸汽压力 »过热蒸汽温度 -料床温度 4料层差压°炉膛出口温度 "炉膛负压 *烟气含氧量这些输入变量与输出变量之间互相关联,若改变任一输入变量时,所有的输出变量也都会发生不同程度的变化。
陕西黄陵煤化工有限责任公司热电站3×130t/h循环流化床锅炉布袋除尘器施工方案河北瞳鸣环保有限公司编制:李孝堂审批:李树宽二○一零年九月二十日陕西黄陵煤化工有限责任公司热电站3×130t/h循环流化床锅炉布袋除尘器施工方案一、工程概况1、工程名称:陕西黄陵煤化工有限责任公司热电站 3×130t/h循环流化床锅炉布袋除尘器2、工程内容:3台130t/h循环流化床锅炉配套的布袋除尘器(包括本体、保温、电气控制)的设计、制作、安装、调试、运行。
3、工程特点:该除尘器设备是锅炉的主要配套设备之一,由于在施工中可能与其它的工程子项交叉作业,在时间和作业场地(空间)上可能发生冲突,需要协调好各方面的关系,以保证工程的正常进行。
由于工期较紧,根据现场的场地和设备情况,应合理组织施工,以最大限度地发挥施工机具的效能。
由于此设备为负压设备,所以在制作安装过程中对部件制作、安装、焊接质量的要求比较严格。
对此我们将加强关键工序、关键部位的质量管理和质量检验,确保按质按量的完成此项工程。
壳体的漏风率也将是本次工程的重要技术指标,控制漏风率,主要从以下三个部分:焊缝、人孔门、和法兰连接处。
二、施工程序:1、施工现场准备①架设施工电源和线路。
②清理施工场地和临时道路:平整场地,做好施工场地的围护;布置现场必要的标志牌、指示牌及标语;划定临时通道。
③建立焊材库和备件库、工具房。
④清理半成品及原材料场地,合理利用场地,最大限度地实现材料集中堆放。
⑤汽车吊1台。
(25T租用)⑥布置其它施工机具:如钻床、电焊机、气条、割枪等。
⑦搭建临时制作平台(50m2)。
2、施工技术准备①组织全体施工人员熟悉施工图和其他技术文件,做好图纸会审。
②编制施工方案,并对施工班组进行技术交底,制定安装工艺、焊接工艺及其它关键技术问题的解决方案。
③贯彻执行以下施工规范:GB236-82《现场设备、工业管道施工验收规范》GB205-83《钢结构工程施工及验收规范》JB5906-5913-91《布袋除尘器用各项技术条件》3、设备安装程序由于此次属于正常工程建设项目,不同于设备大修工程,故采用常规的布袋收尘安装程序,流程图见附图1。
电除尘器--130T循环流化床锅炉配套电除尘器技术方案(盐城天澄环境保护除尘器图纸提供)一、设备报价1、设备供货清单序号组件图号组件名称数量/重量备注一电除尘器1 2023.011 壳体1/231T 三口以内(自制)2 480C 阳极板1708/(45T)3 螺旋线阴极线3744/14402米4 2023.011.3 走梯平台1/16T 自制5 2023.011.9 支座10/3.5T 自制6 ZJD-16 卸料器(400×400) 4件7 YZO-1.5-2 振动电机6件8 SRQ2-380/1.0 远红外加热器4件9 WSS-401/411 双金属温度计4件10 XWED-42 减速机8台11 3351 支承瓷套绝缘子16件12 3310 穿墙套管4件13 2721 瓷转轴4件14 2023.011.7 顶部起重装置1套自制二电器1 GGAJ1.0/72 高压硅整流(户外)4台2 GGAJ-GK/72 高压隔离开关柜4台3 GGAJ0.4/72 高压控制柜4面4 800×600×2023 PLC低压控制柜1面西门子5 非标现场操作箱2个自制6 600×600×2023 仪表柜1面7 非标照明箱1面自制8 电览桥架一套2、分项报价表(单台)部件名称数量(重量)(个/吨)价格(万元)除尘器壳体231T阳极板(750)46.7T阴极线14956(米)走梯平台16T支座 3.5T振动电机 6 个远红外加热器4件双金属温度计4件减速机8台支承瓷套绝缘子16件穿墙套管4件瓷转轴4件顶部起重装置1套高压电源4套PLC低压控制柜1套现场操作箱1套仪表柜1套照明箱1套电览桥架1套(含吊装、油漆、辅助材料、人工)合计(阐明:以上报价不包括设计费、运送费、包装费、保险、税金等)二、供货范围1 、电除尘器本体前自进口烟箱法兰,后至出口烟箱法兰,下至灰斗出口法兰。
2、配套电气、电控设备2、1高压硅整流设备套/台,包括:整流变压器套/台高压控制柜套/台高压隔离开关柜套/台阻尼电阻支穿墙套管支2、2 低压控制系统套/台振打装置及其对应旳低压控制柜、端子箱;加热器装置及对应旳低压控制柜、端子箱;2、3其他就地控制箱、端子箱到本体设备旳电缆。
循环流化床锅炉的系统流程一、.概述锅炉采用单锅筒横置式,单炉膛自然循环,全悬吊结构,全钢架“∩”布置。
运转层标高8.5m,炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是汽冷旋风分离器,尾部竖井烟道布置了多组蛇形管受热面和锅炉包覆管受热面及一、二次风空气预热器。
在燃烧系统中,给煤机将煤送入落煤管进入炉膛,锅炉燃烧所需空气分别由一、二风机提供。
一次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下左右水冷风室,通过水冷布风板上的风帽进入燃烧室。
二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后,通过分布在炉膛前后墙上的二次风咀进入炉膛,补充空气,加强扰动与混合。
燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换。
炉膛内的烟气(携带大量未燃尽碳颗粒)在炉膛上部进一步燃烧放热。
离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料器返回炉膛,实现循环燃烧。
分离后的烟气经转向室、高温过热器、低温过热器、省煤器、一、二次风空气预热器由尾部烟道排出。
二、锅炉结构1、炉膛水冷壁系统炉膛由膜式水冷壁组成,保证了炉膛的严密性。
炉膛横截面为4511×9082mm,炉顶水冷标高36152.5mm(水冷中心线标高),膜式水冷壁由Φ60×6锅炉管和6×20.5mm扁钢焊制而成,管节距为80.5mm;在炉膛的左右中心线处靠近前部水冷壁设置水冷屏,炉膛水冷壁(屏)通过水冷上集箱(包括水冷屏上集箱)由吊杆悬挂于钢架顶部的框架上。
水冷壁集箱采用Φ273×35锅炉管。
水冷壁下部焊有销钉用以固定高强度耐高温防磨耐火材料。
保证该区域水冷壁安全可靠地工作。
水冷壁向下弯制构成水冷风室,水冷布风板。
水冷壁上设置测量孔、检修孔、观察孔等。
水冷壁上的最低点设置放水排污阀。
膜式水冷壁外侧设置数层刚性梁,保证了整个炉膛有足够的刚性。
在锅炉炉膛外侧布置止晃装置。
由4根Φ325×25、1根Φ219×20的集中下降管和28根下降支管,及32根汽水引出管组成5个回路的水冷循环系统。
目录一、基础数据和技术要求1.1项目概况1.2设计条件二、设计依据及设计范围2.1、设计条件2.2、设计原则2.3、设计范围2.4、设计分界点2.5、达标要求三、脱硫工艺选择3.1、双碱法脱硫工艺3.2、脱硫剂用量3.3、脱硫除尘系统性能、质量保证措施3.4、工艺流程图3.5、脱硫工艺分系统介绍3.6、物料计算及分析四、 NTL-75型湿式旋流加鼓泡板脱硫塔4.1、NTL-75型湿式旋流加鼓泡板脱硫塔工作原理4.2、脱硫塔结构主要技术参数五、其它设备配置5.1、烟气系统5.2、制浆及再生系统5.3、脱硫浆循环系统5.4、废水处理系统六、电气控制配置七、主要设备清单八、运行费用分析九、售后服务承诺书附件:附件一:工艺方案图附件二:系统设备布置总平面图一、基础数据和技术要求1.1项目概况XXXXX6#75t/h循环流化床燃煤锅炉的燃煤含硫量为0.6~0.8%,燃煤消耗量15t/h,烟气量160000m3/h,外排烟气已配置三电场静电除尘器作除尘处理。
但锅炉外排烟气的二氧化硫没有设置处理,二氧化硫等有害气体对工厂大气及周边环境产生污染。
为此业主决定为6#锅炉配置湿式氨法烟气脱硫净化装置,保证锅炉外排烟气脱硫后能够达标排放。
我公司依据75t/h燃煤循环流化床锅炉的有关技术参数(建设单位提供),以及国家相关现行的环境保护设计规范、标准。
作6#75t/h 循环流化床锅炉外排烟气脱硫除尘系统工程工艺方案设计。
我公司拟提供的炉外脱硫除尘系统,是已获国家专利(专利号为:200620052367.9)的旋流除尘脱硫设备(装置)塔,该塔结构合理、技术先,进、是成熟可靠的产品,整个生产过程符合ISO/9000质量保证体系。
确保脱硫系统运行的安全、经济、可靠。
本工程工艺设计方案,适用于75t/h循环流化床锅炉的炉外脱硫系统,包括炉外脱硫系统、脱硫除尘设备塔主体及辅助设备的功能设计、结构、性能、控制、设备安装、调试等方面的技术要求,为交钥匙工程。
循环流化床锅炉除尘系统参数及安装使用维护一、已知参数烟气温度:145℃引风机全压:7651Pa要求除尘器阻力:<1500 Pa锅炉型号:XD-75/5.29循环流化床烟气量: 170000m3/h烟气含尘量:<50g/N m3处理后烟气含尘量:<50mg/N m3二、燃料物理理性质:水分:1.77%灰分:51.21%发热量:12350KJ/Kg每小时燃烧量:17吨挥发分:11.87%碳: 36.28%氢: 0.98%氮: 0.885%氧: 2.82%全硫: 0.524三、选型说明NLCM2880L:布袋除尘器标准命名字母C:长袋M:低压脉冲2880:过滤面积2880m2滤袋材质:①.一般工况下,温度<1200C时均采用450-500g/m2薄膜高强度聚脂针刺毡滤料。
②.如用于易燃易爆场合时,请注明采用防静电涤纶针刺毡滤料。
③.当用在高温130-2500C时请注明采用诺美克斯针刺毡等耐高温料,具体根据工况条件选定。
控制方式有多种:①.清灰控制器由清灰控制器对离线阀及电磁脉冲阀按设定时间程序实现定时开启。
②.控制柜配套可编程控制器对除尘器离线阀、电磁脉冲阀、卸灰机构、及有关除尘器本体、传感器件实行全压差或定时、手动三种不同方式的清灰控制,并对压力、温度等参数进行监控。
上述请在订货时注明或向本厂咨询,如无要求则供货时按第①条执行。
N*q压缩空气消耗量计算L=1.5------------M3/min1000*TN:一分钟所喷吹的脉冲阀数目。
q:一个脉冲阀喷吹一次的耗气量约(150-250升)。
T:清灰周期(分),根据入口含尘浓度及粉尘性质确定:四、安装及调试为便于运输,设备均按汽车发运条件进行解体发运交货(其结构只刷防锈漆,面漆由用户负责委托安装单位涂刷)。
需方收到设备后,先按设备清单,检查是否缺件,然后检查在运输过程中是否有损坏,对运输过程造成的损坏应及时修复,同时对到货设备做好防损窃等保管工作。
国产300MW循环流化床锅炉电除尘节能优化摘要简要介绍了云浮发电厂三期2×300mw循环流化床锅炉在电除尘节能优化的研究分析、措施、及效果,降低机组厂用电,提高经济指标,供国产同类型企业参考、借鉴。
关键词循环流化床(cfb);电除尘;节能优化中图分类号tm62 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2013)97-0157-020 前言循环流化床燃烧是一种新型的高效、低污染清洁燃煤技术,其主要特点是锅炉炉膛内含有大量的物料,在燃烧过程中大量的物料被烟气携带到炉膛上部,经过布置在炉膛出口的分离器,将物料与烟气分开,并经过非机械式返料器将物料回送至床内,多次循环燃烧。
由于物料浓度高,具有很大的热容量和良好的物料混合,一般每公斤烟气可携带若干公斤的物料,这些循环物料带来了高传热系数,使锅炉热负荷调节范围广,对燃料的适应性强。
1 主要设备介绍云浮发电厂#5、6 炉是上海锅炉厂生产首批2台具有自主知识产权的循环流化床锅炉,型号为: sg-1036/17.5-m4506,亚临界中间再热,单锅筒自然循环、循环流化床锅炉。
锅炉主要由汽包、悬吊式全膜式水冷壁炉膛、3台绝热式旋风分离器、3台u型返料回路、三分仓式回转式空预器,前墙水冷屏,翼墙受热面以及尾部烟道对流受热面等组成[2]配套湿法脱硫岛相关设备及装置。
在机组正常运行中,不需要炉内添加石灰石脱硫即可满足二氧化硫及粉尘浓度的要求。
该厂配置高压静电除尘装置,四室五电场,静电除尘器是一种烟气净化设备,它的工作原理是:烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时,与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电(或在离子扩散运动中荷电),带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上,通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中,使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。
2 电除尘节能优化循环流化床锅炉在燃用劣质煤方面能力突出,上海锅炉厂在设计电除尘出力时充分考虑到劣质煤的灰分含量偏高的因素(其中设计校核煤种分别为17.18%,26.2%)在该厂厂调试及投产初期,电除尘各高压静电除尘整理变压器的出力均为95%。
锅炉除尘设计设计说明绪论大气污染的种类很多,其中由于煤燃烧造成的污染最为普遍。
燃煤主要造成大气中悬浮颗粒物浓度、二氧化硫浓度和氮氧化物浓度的提高。
我国能源构成中煤仍然占有主导地位。
城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标,二氧化硫污染保持在较高水平[1]。
随着我国经济的快速发展,煤炭消耗量不断增加。
全国煤炭消耗量从1990年的9.8亿吨增加到1995年的12.8亿吨再到2005年的21.4吨。
二氧化硫排放总量随着煤炭的消费量的增长而急剧增加。
1995年我国二氧化硫排放总量达到2370万吨,到2005年全国二氧化硫排放总量为2549万吨,超过总量控制目标749万吨,比2000年增加了约27%。
火电行业是二氧化硫排放的主要来源。
2000年,我国火电装机容量2.38亿千瓦,消耗煤炭5.8亿吨,到2005年,火电装机容量达到5.08亿千瓦,超过规划约1亿千瓦,消耗煤炭11.1亿吨,增长了近1倍。
能源消费的超常规增长和火电行业的快速发展是导致二氧化硫排放量增加的主要原因。
随着我国经济的发展,人们越来越关注环境的保护。
并采取了一系列相应的措施来控制及其治理大气的污染:1、地方政府对环境质量负责,走可持续发展的道路。
各级政府要对本辖区的大气环境质量负责,充分认识走可持续发展道路的重要性。
在研究经济社会发展的重大战略和重大项目时,应充分考虑环境保护的要求。
城市大气环境质量应普遍达到国家二级标准。
采取措施落实跨世纪绿色工程规划和主要污染物排放总量控制计划,根据本辖区大气环境质量控制目标分解总量指标,并从资金、监督管理等方面予以保证。
尤其是大、中、小型新建、扩建、改建和技术改造排放二氧化硫和烟尘的项目,必须采取有效措施控制污染物排放总量,或者由项目建设单位或当地人民政府负责削减区域内其它污染源的排放量,确保大气污染物排放量控制在区域总量控制指标内。
2、发展清洁能源,改善能源消费结构。
逐步减少直接消费煤炭,提高使用燃气、电力等清洁能源的消费比例。
大气循环流化床锅炉烟气处理课程设计引言烟气处理是大气污染治理的重要环节之一。
随着工业化进程的加快和能源利用的增加,大量的烟气排放对环境和人类健康造成了严重的威胁。
因此,研究和开发高效的烟气处理技术势在必行。
本课程设计将重点介绍大气循环流化床锅炉烟气处理技术的原理、应用和优缺点,以及相关领域的最新进展。
一、大气循环流化床锅炉烟气处理技术概述1.1 大气循环流化床锅炉的基本原理和结构大气循环流化床锅炉是一种采用高浓度固体循环流化床燃烧技术的锅炉。
它通过将固体颗粒与气体混合并形成床层,使煤燃烧更加充分,烟气中的污染物得到有效控制。
1.2 烟气处理的基本原理和目标烟气处理的基本原理是通过物理、化学或生物方法去除烟气中的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物,降低其对环境的危害。
其主要目标是达到国家和地方大气污染物排放标准。
二、大气循环流化床锅炉烟气处理技术的应用2.1 大气循环流化床锅炉烟气处理技术在燃煤电厂中的应用燃煤电厂是大气污染的主要来源之一,大气循环流化床锅炉烟气处理技术在燃煤电厂中的应用可以显著降低烟气排放中的颗粒物、二氧化硫等污染物的浓度,减少对环境的污染。
2.2 大气循环流化床锅炉烟气处理技术在工业燃烧中的应用工业燃烧过程中排放的烟气中含有大量的有害物质,大气循环流化床锅炉烟气处理技术可以有效去除烟气中的污染物,保护环境和人类健康。
三、大气循环流化床锅炉烟气处理技术的优缺点3.1 优点大气循环流化床锅炉烟气处理技术具有烟气处理效率高、设备运行稳定、处理成本低等优点,可以有效降低烟气排放对环境的影响。
3.2 缺点大气循环流化床锅炉烟气处理技术在处理高浓度烟气时存在颗粒物腐蚀、设备耐久性差等问题,需要进一步改进和完善。
四、大气循环流化床锅炉烟气处理技术的最新进展4.1 烟气脱硫技术的改进烟气脱硫是大气循环流化床锅炉烟气处理的关键环节之一,近年来,针对烟气脱硫技术进行了一系列的改进和创新,提高了脱硫效率和设备稳定性。
循环流化床锅炉配置电袋除尘器,关于电除尘器部分设计时需注意事项循环流化床锅炉技术是近年来迅速发展起来的一项高效低污染清洁燃烧技术,具有与煤粉炉相近的燃烧效率,不仅煤种适应性广,而且能在燃烧过程中实现脱硫、低NO,排放。
由于循环流化床锅炉在燃烧过程中加入了脱硫剂,使脱硫后烟尘的物理、化学特性与常规煤粉炉相比有较大变化,给电除尘器的除尘性能带来不利影响。
因此,研究循环流化床锅炉烟尘特性,提出电除尘器的改进措施,保证除尘效率,使烟尘排放浓度达到国家标准或更低,显得至关重要。
1循环流化床锅炉烟尘特性分析循环流化床锅炉通常使用的脱硫剂是石灰石。
在燃烧过程中,将一定粒径的石灰石送入炉内流化层,石灰石受热分解产生的CaO与燃烧产生的S02、S03等气体反应,大约90%的S02、S03被中和而不随烟气排放。
但是,烟尘中含有较多的未反应脱硫剂及反应产物CaS03、CaS04等,其成分和性质与常规煤粉炉相比,有以下明显的特点:(1)烟气量大、含尘浓度高。
由于在燃烧过程中掺了石灰石,在烟气量增大的同时,含尘量也大幅度增加,烟尘质量浓度可达60~70 g/m3(本文烟气量均指标准状态值),比常规煤粉炉增大1倍。
(2)烟尘比电阻高。
烟尘的比电阻与温度、湿度和组成成分有关。
导电性较好的S02、S03等气体吸附在烟尘上,能改善烟尘导电性,使其比电阻降低。
循环流化床锅炉掺钙燃烧后,烟气中的S02等含硫气体降低90%,烟尘中钙基化合物明显增加,使得循环流化床锅炉的排烟烟尘比电阻增高至1012~1013Ω.cm,属高比电阻粉尘。
(3)烟尘粘度较大,细粉尘多。
循环流化床锅炉脱硫烟尘是一种于态粉末状混合物,主要由飞灰、CaSO3,CaS04及未完全反应的CaO、Ca(OH)2和CaC03等组成,含钙量比煤粉炉高得多。
高含钙量导致烟尘吸湿性较强,粘度增加,同时细尘也较多。
2烟尘对电除尘器运行特性的影响循环流化床锅炉烟尘的特殊性,将对电除尘器的运行带来不利影响,主要有以下几方面:(1)电除尘器的工作原理是利用高电压产生的强电场使气体电离,即产生电晕放电,进而使荷电烟尘在电场力的作用下,将悬浮粒子分离出来。
循环流化床锅炉布袋除尘器原理
循环流化床锅炉布袋除尘器原理是利用气力传动原理和滤料捕集原理来进行烟气除尘的过程。
其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 烟气进入布袋除尘器:烟气从炉膛中产生,通过锅炉的排烟管道进入布袋除尘器。
2. 烟气在循环流化床中分布:烟气通过底部进入循环流化床,并在床内形成具有高速气流的循环流化床。
床内的烟气与布袋表面接触,导致颗粒物破碎和分散。
3. 颗粒物捕集:颗粒物由循环流化床气流携带至布袋的表面,布袋上的纤维织物或滤料材料捕集颗粒物。
颗粒物在滤料表面形成粘附层,同时,颗粒物与滤料之间的阻力逐渐增加。
4. 布袋清灰:由于颗粒物的积聚,布袋上的阻力逐渐增大。
当阻力达到一定程度时,清灰器进入工作状态,通过气动装置及时清除布袋上的颗粒物。
清灰过程一般分为反吹清灰和振击清灰两种方式。
5. 净化后的烟气排放:经过颗粒物捕集和清灰处理后,烟气中的颗粒物被捕集并清除,净化后的烟气从布袋除尘器的排气管道中排放出去。
总体来说,循环流化床锅炉布袋除尘器运用了滤料捕集和清灰处理来实现对烟气中颗粒物的去除,达到净化烟气的目的。
循环流化床锅炉烟气脱硫项目技术文件一、项目简介1.1.工程概述贵公司现有1台75t/h锅炉因燃料中含有一定的硫份,在高温燃烧过程中产生的粉尘及SO2会对周围的大气环境造成一定的污染,根据国家环保排放标准和当地环保部门的要求进行进一步除尘脱硫,确保锅炉尾部排放粉尘及SO2按照国家和当地环保排放要求达标排放,并按照环保总量控制要求在确保达标的同时进一步削减粉尘及SO2的排放量。
本期工程为锅炉烟气治理工程除尘脱硫系统的设计、制造、安装及运行调试,针对业主方的现场特点,结合我司的工艺技术和工程经验,从工艺技术、安全运行、排放指标、经济指标等各方面进行了细致的论证,提出以双碱法湿法脱硫工艺处理,新建使用喷淋雾化型脱硫塔(GCT-75),另外方案中还包含脱硫剂制备、脱硫循环水系统、再生、沉淀及脱硫渣处理系统等,供业主方决策参考。
本技术方案在给定设计条件下, SO2排放浓度≤300mg/m³的标准进行整体设计。
技术方案包括脱硫系统正常运行所必须具备的工艺系统设计、设备选型、采购或制造、运输、土建(构)筑物设计、施工及全过程的技术指导、安装督导、调试督导、试运行、考核验收、人员培训和最终的交付投产。
1.2.国内脱硫技术现状我国电力部门在七十年代就开始在电厂进行烟气脱硫的研究工作,先后进行了亚钠循环法(W-L法)、含碘活性炭吸附法、石灰石-石膏法等半工业性试验或现场中间试验研究工作。
进入八十年代以来,电力工业部门开展了一些较大规模的烟气脱硫研究开发工作,同时,近年来我国也加入了烟气脱硫技术的引进力度。
目前国内主要的脱硫工艺有:(1)石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石(石灰)-石膏湿法烟气脱硫工艺主要是采用廉价易得的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被吸收脱除,最终产物为石膏。
前言进入21世纪,在经济全球化的新形势下,经济的全面发展,几乎所有城市都存在烟尘污染问题,冬季的北方城市尤为重要。
全国二氧化硫排放量逐年增长,并形成南方大面积酸雨期,已发现对森林、土壤、农作物和建筑物造成伤害。
大气中污染物或由它转化成的二次污染物的浓度达到了有害程度的现象,就称为大气污染。
大气污染物主要分为有害气体及颗粒物。
它们的主要来源是燃料的燃烧和工业生产过程。
由于工业的发展、人口增加、森林砍伐等原因,使大气成分发生了很大变化。
这种变化主要表现为二氧化碳、甲烷、氯氟烃等温室气体的含量上升。
通常我们所说的大气污染就是指温室气体急剧增加的现象。
全球大气污染产生的后果有气候变暖,平流层臭氧层变薄,陆地和海洋生物受到污染和产生酸雨等。
这些燃料的燃烧是通过锅炉来完成的,但是先进实用的锅炉除尘技术仍十分缺乏。
中小型工业锅炉和炉窑的烟气治理技术尚需有新的突破,适合我国国情的实用控制技术也十分缺乏。
工业化起点低,生产规模小,污染物排放量大。
如大电厂中小型发电机组的发电煤耗高出发达国家约30%;大量中小型水泥厂的水泥排尘量在3.5公斤/吨的水平。
而这些污染物的排放许多都和锅炉除尘有关,所以应用循环流化床锅炉和好的锅炉除尘系统设计是十分必要的。
循环流化床锅炉也正广泛的应用在各国的各种工业,除尘系统也在慢慢改善,不久的将来大家的生活环境也会变得越来越清新。
作为一名大学生,有责任和义务保护生态环境,针对这个问题本设计选择了除尘系统设计的课题,通过利用专业的理论知识和在外实习的实践知识的运用来完成设计,本设计涉及了除尘器、风机、电动机的选型,管道设计及阻力计算,系统的经济性分析等。
经过计算,烟气能够达到国家要求的标准。
希望本设计能对以后的工作有所帮助。
1 绪论1.1 国内外循环流化床锅炉现状和发展趋势循环流化床锅炉具有高效率、低污染、燃料适应性强、负荷调节比大等优点。
目前,在我国能源与环境的双重压力下,循环流化床锅炉在我国得到了迅速的发展,据电力行业CFB机组技术交流协作网统计,截止到目前为止,我国现有不同容量的循环流化床锅炉将近3000台,约63000MW的容量投入到商业运行中,占电力行业中锅炉总台数的三分之一。
根据统计,600MW超临界循环流化床锅炉机组在近些年也开始投产。
因此,可以预见,循环流化床锅炉将在我国得到更大的发展。
在国外已投运的循环流化床锅炉达一百多台,100~300MW(电功率)等级的循环流化床锅炉技术都已经成熟,正在向600MW以上发展。
国外循环流化床锅炉的炉型也比较多,每家公司都有自己独特的流派,主要有西德的Lurgi型、芬兰Ahlstrom型、西德Babcock公司的Circoflow型等。
循环流化床锅炉的燃烧技术是近二十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁的燃技术。
它经历了从鼓泡流化床发展到循环流化床的过程。
循环流化床的燃烧技术是以处于快速流化状态下的气—固流化床为基础的,具有易于大型化的特点,锅炉的容量几乎可以像煤粉炉那样不受限制。
基于循环流化床的燃烧技术,循环流化床燃煤锅炉目前已能投入商业化燃煤运营发电,由于其煤种适应性广,燃烧效率高,以及炉内脱硫脱氮效率高等特点,近二几十年来,大容量的循环流化床燃煤锅炉取得了迅速的发展。
在国际上这项技术电站锅炉、工业锅炉和废弃物处理利用等领域已得到了广泛的商业应用,并且正在向几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉发展。
近些年来,循环流化床燃煤锅炉突出的优越性在我国火力发电企业得到普遍认同,在这方面相关的研究、开发和应用也逐渐兴起,已有上千台循环流化床锅炉投入运行或正在制造之中,预计将在我国洁净煤发电方面处于优先发展的地位。
在未来的几年将是循环流化床飞速发展的一个重要阶段。
1.2 中国除尘技术现状及前景近十几年来,尘源控制发展的重点主要集中于以下几个方面:1)改善控制效果的同时要减少抽风量;2)密闭罩的安装要方便生产操作及检修;3)炉窑二次烟尘的控制。
胶带(链板)输送机的受料点是大量存在尘源的主要原因,新型的“双层密闭罩”取代了传统的密闭罩,有效的削弱了物料溜放时产生的冲击作用,能防止物料逸出,因而控制效果更好,抽风量却下降50%。
克服密闭同生产和检修之间矛盾的有效途径是采用活动框架和凹槽盖板结构。
盖板可轻便地取下和打开,有利于观察和操作,凹槽密封效果好。
检修时,框架很容易拆卸并能按原样恢复。
对于振动筛一类能产尘的设备,密闭型式更具优越性。
工业炉窑伴随加、出料产生的二次烟尘具有阵发性,其控制难度很大。
对于转炉、炼钢电炉、混铁炉等许多炉窑,已开发出了适合其特点的烟尘控制技术。
一种将尘源控制和净化合一的技术叫做“屋顶电除尘”技术,依靠烟气热压和合理的气流组织,使烟尘通过设在屋顶的电除尘器,不需要风机和管道,使排尘浓度和降低岗位粉尘浓度都能达到国家标准。
1.2.1 除尘系统技术的进步除尘系统技术现在已经明显进步,由于有关法规更加完善和严格、生产工艺和设备的更新,而原有尘源的控制和净化设备老化或技术已经落后、大量切换阀门失效等原因,早些年建设的除尘系统大多都需要改造。
而改造的重点在于:1)要满足新的法规要求;2)采用效果好而吸风量小的密闭吸尘罩;3)采用(原设备改造)高效、低耗、可靠的除尘设备;4)对于有多个吸尘点的系统,在仔细计算的基础上,在采用阻力器件和风量调节器的办法,使阀门用量减至最少。
除尘系统风量调节,离不开流量的监测,已开发出含尘气体流量连续监测的装置,具有不堵、阻力小、应用方便的特点,在除尘系统运行中发挥了很好的作用。
卸灰、输灰系统技术也取得很大进步。
空气锤用来替代振动器,不但可以清除灰斗内粉尘架桥,还使部分粉尘流化,卸灰顺畅。
在一些地方,传统的输灰设备被气力输送或气动溜槽取代,其优点是:降低除尘器安装的高度和投资;活动件少、维修工作量小、可靠性高、电耗降低。
在有几台除尘设备,并且需要分别卸灰到数个粉仓的情况下,一种称为“中仓分配、缓坡溜放”的装置也具有同样优点。
1.2.2 除尘设备的发展由于对环境要求的提高,对有害气体2SO 和x NO 等也要求严格控制。
在国外发展较快的一种形式是在喷雾吸收有害气体的同时,用电除尘器或者袋式除尘器回收其中的固体颗粒,这样的除尘设备成为气体净化系统中的重要组成之一。
近几年来,意大利、日本以及我国的许多单位,都在开展利用脉冲供电的电除尘器来同时清除烟气中的2SO ,并且取得了很好的效果。
由于各国烟气排放标准日趋提高,特别是对微粒控制的要求越来越严格,致使高效除尘设备得到了特别迅速的发展,同时也促进了高效除尘器的研究和开发,其中最为突出的是电除尘器和袋式除尘器两种。
在发展高效除尘器的同时,也出现了多种由不同机理组合而成的除尘设备,如电--袋式除尘器等,但此类除尘器无论在国内还是国外都没有得到大量的应用。
工业防尘技术展望:1)工业防尘法规更加完善,执法更强化。
进入了21世纪,我国的经济继续高速发展,公众对工作和生活环境的要求也将更高,有关法规更加完善,执法力度将更为加强。
工业防尘技术必须在高效、低耗、可靠、方便等方面达到新的水平;2)加强工业防尘技术标准的建设。
目前,有许多防尘设施不规范,标准化程度较差,质量不高,达不到预期的效果。
在尘源的控制方面,显示薄弱,工业防尘技术标准化问题,已直接影响了工业防尘工作的进行;3)工业防尘技术将与生产工艺更紧密的结合。
首先,要积极促进生产工艺及设备的改进,努力实现本质无害化,达到事半功倍的效果;其次,工业防尘技术应力求促进产品的产量和质量的提高;再者,应更方便操作和维修;4)工业防尘技术将紧密结合节能。
通过工业防尘技术的实施,使生产工艺简单化,生产能耗降低;促进二次能源的回收利用;在保证防尘效果的同时,应尽量减少处理风量,降低系统阻力,从而降低自身的能耗等。
1.3 几种常见除尘器简介1.3.1 袋式除尘器袋式除尘器是一种干式滤尘的装置。
滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘被称为初层,在此以后的运动过程中,初层便成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也可以获得较高的过滤效率。
随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加了,当滤料两侧的压差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒被挤压过去,使除尘器效率下降。
另外,除尘器的阻力过高会使整个除尘系统的风量显著下降。
因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。
然而清灰时不能破坏初层,以免效率下降。
除尘器的工作原理如下:含尘气体由下部敞开式法兰进入到过滤室,较粗颗粒直接落入灰仓,含尘气体经滤袋的过滤,粉尘阻留于袋表,净气经袋口到净气室,由风机排入到大气。
当滤袋表面的粉尘不断的增加,程控仪开始工作,将逐个开启脉冲阀,使压缩的空气通过喷口对滤袋进行喷吹清灰,使滤袋突然膨胀,在反向气流的作用下,给予袋表的粉尘迅速脱离滤袋落入灰仓,粉尘由卸灰阀排出。
图1-1 布袋除尘器工作原理图Figure 1-1 Working principle of bag filter1.3.2 旋风除尘器旋风除尘器于1885年开始使用,已发展成为多种型式。
按其烟气流进入方式,可分为切向进入式和轴向进入式两类。
在相同压力的损失下,后者能处理的气体约为前者的3倍,且气流分布均匀。
普通旋风除尘器由简体、锥体和进、排气管组成。
旋风除尘器结构简单,易于制造、安装和维护管理,设备投资和操作费用都比较低,已广泛用于从气流中分离固体粒子和液体粒子,或从液体中分离固体粒子。
在普通的操作条件下,作用于粒子上的离心力大约是重力的5~2500倍,所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室的效率。
大多用来去除0.3μm以上的粒子,并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也有80~85%的除尘效率。
选用耐高温、耐磨蚀和耐腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器,可在温度高达1000 C和压力达500×105Pa的条件下操作。
从技术、经济多方面考虑旋风除尘器的压力损失控制范围一般为500~2000Pa。
旋风除尘器加设旁路后它的工作原理是含尘气体从进口处切向进入,气流在获得旋转运动的同时,气流上、下分开形成了双旋涡运动,粉尘在双旋涡分界处产生强烈的分离作用,较粗的粉尘颗粒随着下旋涡气流分离至外壁,其中部分粉尘由旁路分离室中部洞口引出,余下的粉尘由向下气流带人到灰斗。
上旋涡气流对细颗粒粉尘有聚集的作用,从而提高除尘效率。
这部分较细的粉尘颗粒,由上旋涡气流带向到上部,在顶盖下形成强烈的旋转上粉尘环,并与上旋涡气流一起进入旁路分离室上部洞口,经回风口引入到锥体内与内部气流汇合,净化后的气体由排气管排出,分离出的粉尘进入料斗中。
1.3.3 电除尘器电除尘器是火力发电厂中必备的配套设备,它的功能是将燃煤或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除,从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量,是改善环境污染,提高空气质量的重要环保设备。